[發明專利]一種大功率軌道焊接高效勵磁單相發電機

無效

• 申請號: 201310484487.0
• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN103580420A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 孫偉
• 申請（專利權）人: 南昌康富電機技術有限公司
• 主分類號: H02K19/38
• 分類號: H02K19/38
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本發明涉及一種發電機，尤其涉及一種大功率軌道焊接高效勵磁單相發電機。

背景技術

通常情況下，軌道焊機都需要自備電源工作，而電源都是提供三相點，軌道焊機需要單相電，所以會發生三相不平衡問題，容易造成電源設備燒壞，故需要將電源設備功率放大很多，這樣會產生設備體積大、成本高、可靠性低、工作效率低等問題，隨著社會的發展，為了提高電源設備的可靠性，以及能源的緊缺及環境的保護的節能減排需求，需要開發新的發電機產品。目前市場上尚未發現通過大功率單相繞組技術，基波加諧波復合勵磁技術、強阻尼技術等提高了發電機的效率，縮小發電機的體積和降低制造發電機對原材料的消耗的一種大功率軌道焊接高效勵磁單相發電機。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種大功率軌道焊接高效勵磁單相發電機，該發電機采用凸極轉子結構的大功率單相無刷同步發電機，其提高了發電機的效率，縮小發電機的體積和降低制造發電機對原材料的消耗。

本發明是這樣來實現的，它包括前端蓋、定子、轉子、勵磁盒、勵磁機、后端蓋、軸承和支撐架，其特征是：前端蓋與定子連接，定子用來固定定子鐵心，定子與轉子通過后端蓋內的軸承連接，轉子在定子內腔運轉，勵磁機在定子和轉子的一側，勵磁盒安裝在發電機上端，整個發電機用兩個支撐架支撐。

本發明所述的定子采用大功率單相繞組，并嵌有三次諧波和基波輔助繞組。?

本發明所述的轉子采用強阻尼結構。

本發明所述的轉子中，轉子鐵心為整體凸極沖片4極結構，轉子繞組為集中式繞組。

本發明所述的勵磁方式為基波+諧波的復合勵磁。

本發明的優點是：（1）提高了發電機的效率，提高電流沖擊能力，縮小發電機的體積，降低制造發電機對原材料的消耗；（2）提高瞬態響應能力，特別適用于軌道焊機，而且可以降低投入和使用成本。

附圖說明

圖1本發明的結構示意圖。

圖2本發明的電氣原理圖。

在圖中，1、前端蓋???2、定子???3、轉子???4、勵磁盒???5、勵磁機???6、后端蓋????7、軸承??8、支撐架???a、單相定子繞組???b、諧波繞組???c、基波輔助繞組???d、主機勵磁繞組????e、壓敏電阻????f、旋轉整流模塊???g、勵磁機電樞繞組???h、勵磁機勵磁繞組。

具體實施方式

如圖1所示，本發明是這樣來工作和實施的，它包括前端蓋1、定子2、轉子3、勵磁盒4、勵磁機5、后端蓋6、軸承7和支撐架8，其特征是：前端蓋1與定子2連接，定子2用來固定定子鐵心，定子2與轉子3通過后端蓋6的軸承7連接，轉子3在定子2內腔運轉，勵磁機5在定子2和轉子3的一側，為轉子磁場繞組提供勵磁能量，頻率為50HZ，額定功率為400kW，額定電壓400V，額定功率因數為0.8，定子槽為60槽，勵磁盒4安裝在發電機上端，整個發電機用兩個支撐架8支撐。定子2中定子鐵心內嵌有大功率單相繞組、三次諧波繞組和基波輔助繞組。轉子3中轉子鐵心為整體凸極沖片4極結構，轉子繞組為集中式繞組，轉子3采用強阻尼結構。

如圖2所示，發電機起動以后，依靠發電機的剩磁電壓，經整流后對勵磁機勵磁繞組h提供勵磁電流，勵磁機電樞繞組g電壓逐漸升高，該交流電壓經旋轉整流模塊f整流后送入主機勵磁繞組d，使單相定子繞組a建立電壓，在轉速接近額定值時，SY-AVR-3053使發電機電壓迅速上升，并穩定在額定值。發電機在正常運行過程中，端電壓有降低的趨勢時，SY-AVR-3053能檢測出這一微小的電壓偏差，并迅速地增加諧波繞組b、基波輔助繞組c的電流，增加提供給勵磁機勵磁繞組h的勵磁電流，補充主機勵磁繞組d的能量，使單相定子繞組a電壓升高，維持發電機的端電壓近似不變。發電機端電壓有升高的趨勢時，則是并迅速地減小諧波繞組b、基波輔助繞組c的電流，減小提供給勵磁機勵磁繞組h的勵磁電流，減小主機勵磁繞組d的能量，使單相定子繞組a電壓降低，維持發電機的端電壓近似不變，壓敏電阻e用于防止電壓過高時損壞旋轉整流模塊f，進而保護補充主機勵磁繞組d不會損壞。