[實用新型]一種空冷風力發電機的定子鐵心和轉子鐵心結構

有效

• 申請號: 201620104929.3
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN205335993U
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 魏靜微;武會延;顧揚
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: H02K1/16
• 分類號: H02K1/16;H02K1/20;H02K1/26;H02K1/32
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 曹徐婷

技術領域：

本實用新型涉及發電機的通風結構，具體涉及一種空冷風力發電機的定子鐵心和轉子 鐵心結構。

背景技術：

現有空冷風力發電機的發熱問題比較突出，呈現中間最熱，向兩端依次降低的趨勢， 又由于發電機常處于高空長日照運行環境，使得其電機的溫升較高，電機的溫升不但決定 了電機運行的安全性，而且對電機的功率、使用壽命等性能指標以及經濟指標也有著很大 的影響。

發明內容：

本實用新型為降低電機溫升，提供了一種空冷風力發電機的定子鐵心和轉子鐵心結 構，其可保障電機運行的可靠性，提高電機的工作效率。

本實用新型的空冷風力發電機的定子鐵心和轉子鐵心結構，包括定子鐵心上的定子線 圈、轉子鐵心上的轉子線圈、依次排列在定子鐵心上的定子沖片及依次排列在轉子鐵心上 的轉子沖片，為實現上述目的所采用的技術方案在于：依次排列在定子鐵心上的定子沖片 的寬度由定子鐵心的中部向其兩側逐漸增加，依次排列在轉子鐵芯上的轉子沖片的寬度由 轉子鐵心的中部向其兩側逐漸增加。

作為本實用新型的進一步改進，所述定子沖片上設有定子通風槽鋼，所述定子通風槽 鋼靠近轉子沖片的內側端向逆時針方向旋轉彎曲呈弧形；所述轉子沖片上設有轉子通風槽 鋼，轉子通風槽鋼靠近定子沖片的外側端向順時針方向旋轉彎曲呈弧形，如此結構可使轉 子通風槽鋼導出的氣流順勢流向定子通風槽鋼內，以便于氣流依次通過轉子通風溝和定子 通風溝快速向外流通，提高發電機的散熱效率。

作為本實用新型的進一步改進，所述定子通風槽鋼和轉子通風槽鋼的截面呈工字形， 可增加氣流的流量，便于發電機的內部氣流快速流出。

作為本實用新型的進一步改進，所述轉子沖片上周向設有通風孔，可進一步便于轉子 沖片內部的散熱。

本實用新型的有益效果是：本實用新型將定子沖片的寬度由定子鐵心的中部向其兩側 逐漸增加，將轉子沖片的寬度由轉子鐵心的中部向其兩側逐漸增加，如此結構明顯地降低 了電機中間部分的溫升，保障了電機在運行過程中的可靠性，提高了電機的工作效率，減 少電機成本，解決了傳統電機中間部分發熱嚴重的問題，延長電機的使用壽命,其結構簡 單,使發電機性能得到了更有效的保證。為進一步降低電機升溫，本實用新型在定子沖片 上設定子通風槽鋼，所述定子通風槽鋼靠近轉子沖片的內側端向逆時針方向旋轉彎曲呈弧 形；在轉子沖片上設轉子通風槽鋼，轉子通風槽鋼靠近定子沖片的外側端向順時針方向旋 轉彎曲呈弧形，由于各定子沖片之間形成的通風槽與各轉子沖片之間形成的通風槽相通， 所以由上端彎曲的轉子通風槽鋼導出的氣流可順勢進入下端彎曲的定子通風槽鋼內，便于 氣流依次通過轉子通風溝和定子通風溝快速向外流通，進一步地，所述定子通風槽鋼和轉 子通風槽鋼的截面呈工字形，可增加氣流的流通量。同時，在轉子沖片上周向開設通風孔， 可進一步降低轉子內溫度。

附圖說明：

圖1是本實用新型的定子鐵芯結構示意圖；

圖2是本實用新型的轉子鐵芯結構示意圖；

圖3是定子沖片的結構示意圖；

圖4是轉子沖片的結構示意圖。

具體實施方式：

參照各附圖，該空冷風力發電機的定子鐵心和轉子鐵心結構，包括定子鐵心上的定子 線圈2、轉子鐵心上的轉子線圈4、依次排列在定子鐵心上的定子沖片1及依次排列在轉 子鐵心上的轉子沖片3，依次排列在定子鐵心上的定子沖片1的寬度由定子鐵心的中部向 其兩側逐漸增加，依次排列在轉子鐵芯上的轉子沖片3的寬度由轉子鐵心的中部向其兩側 逐漸增加。

發電機在雙饋工作下，定子直接連接到電網上，轉子和變流器相連，當風力驅動發電 機旋轉時，在變流器的控制下，定子、轉子同時向電網送電，此時線圈溫度升高。本實施 方式中的定子結構將定子沖片1的寬度由以前的均勻分布改為不均勻分布，由定子鐵心的 中部向其兩側逐漸增加，可使定子溫升得到了有效的控制；本實施方式中的轉子結構包括 轉子沖片3和轉子線圈4，轉子結構由原來的轉子沖片3均勻分布改為不均勻分布，轉子 沖片3的寬度由轉子鐵心的中部向其兩側逐漸增加，可使轉子溫升得到了有效的控制。

通過以上兩點的實施方式明顯降低了空冷風力發電機的溫升，保障了電機在運行中的 可靠性，提高了電機的工作效率，使發電機性能得到了更有效的保證。

為進一步降低發電機內部的溫升，所述定子沖片1上設有定子通風槽鋼5，所述定子 通風槽鋼5靠近轉子沖片3的內側端向逆時針方向旋轉彎曲呈弧形；所述轉子沖片3上設 有轉子通風槽鋼6，轉子通風槽鋼6靠近定子沖片1的外側端向順時針方向旋轉彎曲呈弧 形。由于各定子沖片之間形成的通風槽與各轉子沖片之間形成的通風槽相通，所以由上端 彎曲的轉子通風槽鋼6導出的氣流可順勢進入下端彎曲的定子通風槽鋼5內，便于氣流依 次通過轉子通風溝和定子通風溝快速向外流通，進一步地，所述定子通風槽鋼5和轉子通 風槽鋼6的截面呈工字形，可增加氣流的流通量。同時，在轉子沖片3上周向開設通風孔 7，可進一步降低轉子內溫度。