[實用新型]一種高效稀土永磁發電機

有效

• 申請號: 201220502066.7
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN202840739U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 陳震民;鄧紅武
• 申請（專利權）人: 浙江中源電氣有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K5/04;H02K9/06;H02K15/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 翁霽明

技術領域

????本實用新型涉及的是一種高效稀土永磁發電機，屬于動力發電設備技術領域。

背景技術

????目前國內中小型內燃機用發電機，一般用于應急電源，港口移動吊車等。這種類型的發電機組上配套的發電機一般為勵磁發電機，即給發電機轉子繞組通電激磁、由轉子上的繞組產生磁力線去切割發電機定子而產生發電，為克服發電機空載和負載時的電壓變化問題，一般會加AVR（勵磁電子調節系統），但AVR系統由電子件等構成如果在使用環境惡劣或過負載的情況下很容易燒毀，尤其國內生產的AVR系統更具不穩定性。

發明內容

????本實用新型的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種能改變傳統內燃機用發電機的轉子結構，使發電機轉子不需要外力勵磁，從而簡化了轉子工藝的高效稀土永磁發電機，它能避免AVR發電機勵磁電子調節系統的不穩定及容易損壞等弊端。

本實用新型的目的是通過如下技術方案來完成的，它主要包括機座，按分布式繞組嵌好線的定子以及固定在軸上的轉子；其特征在于所述的機座內壓入有所述的定子，所述的轉子為永磁體轉子并固定在軸上，在軸的前后軸承檔部分利用熱套工藝分別套入并冷卻固定有前軸承和后軸承，所述的永磁體轉子被裝入在定子內；所述的機座前面端裝有帶加強筋的前端蓋和后端蓋，并使所述前軸承和后軸承分別處于前端蓋和后端蓋的軸承室內，并用緊固螺栓與機座固定；在軸的后端風葉檔部分裝有鋁風葉，該鋁風葉的外面套有風罩；另在所述軸的前端套有聯軸器并在聯軸器的前端裝有彈簧連接片。

本實用新型所述的永磁體轉子主要由硅鋼片制成，其上設置有隔磁槽、矩形槽和不導磁槽楔。

????本實用新型經實際應用于RTG輪胎式龍門起重機后，通過加上控制系統可實現定速和不定速兩種發電模式，它利用永磁發電機在龍門起重機待機狀態時（內燃機處于低速狀態）也能發電的特性，將待機時發出的電儲藏到蓄電池內，節省了待機狀態時發電機的電壓浪費，然后在負載時使用蓄電池內的電力和發電機本身發出的電相加完成了減輕了內燃機的負載，降低內燃機的耗油量等優點，最終證明用此高效稀土永磁發電機比普通的發電機在內燃機耗油將節省15%以上，非常成功的完成了RTG輪胎式龍門起重機的節能改造項目；它還可以延伸到其他應用行業，提高各相關行業的節能工程，具有結構合理，使用安裝方便等特點，它能改變傳統內燃機用發電機的轉子結構，使發電機轉子不需要外力勵磁，從而簡化了轉子工藝，能避免AVR發電機勵磁電子調節系統的不穩定及容易損壞等弊端。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型的轉子結構示意圖

具體實施方式

下面將結合附圖對本實用新型作詳細的介紹：圖1所示，本實用新型主要包括機座7，按分布式繞組嵌好線的定子8以及固定在軸上的轉子；其特征在于所述的機座7內壓入有所述的定子8，所述的轉子為永磁體轉子9并固定在軸上，在軸的前后軸承檔部分利用熱套工藝分別套入并冷卻固定有前軸承4和后軸承11，所述的永磁體轉子9被裝入在定子8內；所述的機座7前面端裝有帶加強筋3的前端蓋5和后端蓋10，并使所述前軸承4和后軸承11分別處于前端蓋5和后端蓋10的軸承室內，并用緊固螺栓與機座7固定；在軸的后端風葉檔部分裝有鋁風葉13，該鋁風葉的外面套有風罩14；另在所述軸的前端套有聯軸器2并在聯軸器的前端裝有彈簧連接片1。

本實用新型所述的永磁體轉子如圖2所示：主要由硅鋼片91制成，其上設置有隔磁槽92、矩形槽93和不導磁槽楔95以及磁鋼94。

實施例：

本實用新型所述的高效稀土永磁發電機，其總體構成部分見圖1所示，它共分12個部分組成。具體的安裝過程如下：先將按分布式繞組嵌好線的定子8壓入機座7內，然后把永磁體轉子9固定在軸上，并在軸的前后軸承檔部分利用熱套工藝分別把前軸承4和后軸承11套入并冷卻固定，將帶軸承的永磁體轉子9裝入已壓入機座7的定子8內，然后在機座的前面端裝上帶加強筋3的前端蓋5和后端蓋10使得前后軸承分別處于前后端蓋的軸承室內，并用緊固螺栓與機座7固定。在軸的后端風葉檔部分裝上鋁風葉13，外布套上風罩14。在軸的前端套上聯軸器2并在聯軸器的前端裝上彈簧連接片1（注意彈簧連接片的另一端連接尺寸要與準備配套的內燃機飛輪盤連接尺寸一致，避免發電機與內燃機連接出現問題）。

高效稀土永磁發電機的永磁體轉子是本發明的關鍵部分，它的設計好壞直接影響發電機的效率和空載到負載電壓變化（簡稱壓降）以及發電機的電壓正弦波波形畸變率。永磁體轉子的主要設計思路分四個部分：第一??硅鋼片作用是導磁是承載轉子磁力線的主要部分；第二??隔磁槽作用是防止磁鋼從轉軸方向陋磁，從而提高磁鋼利用率減少陋磁損耗提高發電機的效率；第三??矩形槽作用是讓不同極性的磁場在交匯處隔離開來，防止不同極性的磁力線相互交錯，使磁場分布更均勻，并能提高發電機的交軸電感擴大交軸與直軸之間的電感倍數有效降低交軸處的氣隙磁密，改善氣隙磁場的畸變率。第四?不導磁槽楔作用是防止磁鋼的磁力線從此端在沒切割定子的情況下形成回路所造成的陋磁，減少陋磁提高磁鋼利用率提高發電機的效率。