CN101707426B - 可逆运行船用交流转子发电机 - Google Patents

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兰建军
常国梅
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Abstract

本发明公开了一种可逆运行船用交流转子发电机，解决了交流转子发电机作为电动机应用时无法解决起动的技术问题。包括电机驱动轴(1)、电机机座(3)，在电机驱动轴(1)的左半部分上固定设置有主机转子铁芯(6)，在电机驱动轴(1)的右半部分上固定设置有励磁机转子铁芯(12)，在主机转子铁芯(6)中设置有星形连接的主机转子三相交流绕组(4)，在励磁机转子铁芯(12)中设置有星形连接的励磁机转子三相交流绕组(14)，主机转子三相交流绕组(4)与励磁机转子三相交流绕组(14)按相同相序连接在一起，主机定子三相交流绕组(5)和励磁机定子三相交流绕组(13)均为星形连接，实现了一台电机既可发电又可电动的可逆运行。

Description

可逆运行船用交流转子发电机
技术领域
本发明涉及电机领域，特别是涉及一种用于船舶辅助动力推进的可逆运行的交流转子发电机。
背景技术
随着造船技术的不断发展，对船舶运行的安全性的要求也越来越高。希望在船舶主机发生故障的情况下，将船舶上的发电机作为电动机来运行，驱动船舶回到港口。现有船舶上的发电机大部分为无刷同步发电机，将这种交流转子发电机作为电动机应用时无法解决起动问题，无法实现将交流转子发电机转化成电动机。
发明内容
本发明提供的可逆运行船用交流转子发电机解决了现有技术存在的将交流转子发电机作为电动机应用时无法解决起动问题从而不能实现将交流转子发电机转化成电动机的技术问题。
本发明是通过以下方案解决以上问题的：
可逆运行船用交流转子发电机，包括电机驱动轴、电机机座、在电机驱动轴与电机机座之间设置的轴承和在电机机座上设置的出线盒，在所述的电机驱动轴的左半部分上固定设置有主机转子铁芯，在电机驱动轴的右半部分上固定设置有励磁机转子铁芯，在主机转子铁芯中设置有星形连接的主机转子三相交流绕组，在励磁机转子铁芯中设置有星形连接的励磁机转子三相交流绕组，主机转子三相交流绕组与励磁机转子三相交流绕组按相同相序连接在一起，在主机转子铁芯所对应的电机机座中固定设置有主机定子铁芯，在励磁机转子铁芯所对应的电机机座中固定设置有励磁机定子铁芯，在主机定子铁芯中设置有星形连接的主机定子三相交流绕组，主机定子三相交流绕组与设置在出线盒中的主机定子引出线连接在一起，在励磁机定子铁芯中设置有星形连接的励磁机定子三相交流绕组，励磁机定子三相交流绕组与设置在出线盒中的励磁机定子引出线连接在一起，且主机的极对数P1、励磁机的极对数P2、发电机转子的转速N、励磁机定子的励磁电压频率F0、主机定子电压频率F1之间的关系为：F1＝F0+N/(60＊P2)+N/60＊P1。
所述的励磁机定子三相交流绕组通过励磁机定子引出线与交流励磁控制器连接在一起；主机定子三相交流绕组在作发电机工作时与三相负载连接在一起，主机定子三相交流绕组在作电动机工作时与三相交流电源连接在一起，且该三相交流电源的频率与主机定子电压频率F1相等。
所述的主机转子铁芯、励磁机转子铁芯、主机定子铁芯和励磁机定子铁芯均由硅钢片叠压而成。
本发明既可在变速情况下作为发电机发出恒频恒压交流电，又可作为电动机在恒频恒压交流电源供电的情况下实现良好的起动，实现了一台电机即可发电又可电动的可逆运行。用于船舶辅助动力推进时，减少了船舶的设备数量，节约了船仓的空间。
附图说明：
图1是本发明的结构示意图
具体实施方式
可逆运行船用交流转子发电机，包括电机驱动轴1、电机机座3、在电机驱动轴1与电机机座3之间设置的轴承2和在电机机座3上设置的出线盒8，在所述的电机驱动轴1的左半部分上固定设置有主机转子铁芯6，在电机驱动轴1的右半部分上固定设置有励磁机转子铁芯12，在主机转子铁芯6中设置有星形连接的主机转子三相交流绕组4，在励磁机转子铁芯12中设置有星形连接的励磁机转子三相交流绕组14，主机转子三相交流绕组4与励磁机转子三相交流绕组14按相同相序连接在一起，在主机转子铁芯(6)所对应的电机机座(3)中固定设置有主机定子铁芯7，在励磁机转子铁芯12所对应的电机机座3中固定设置有励磁机定子铁芯11，在主机定子铁芯7中设置有星形连接的主机定子三相交流绕组5，主机定子三相交流绕组5与设置在出线盒8中的主机定子引出线9连接在一起，在励磁机定子铁芯11中设置有星形连接的励磁机定子三相交流绕组13，励磁机定子三相交流绕组13与设置在出线盒8中的励磁机定子引出线10连接在一起，且主机的极对数P1、励磁机的极对数P2、发电机转子的转速N、励磁机定子的励磁电压频率F0、主机定子电压频率F1之间的关系为：F1＝F0+N/(60＊P2)+N/60＊P1。
所述的励磁机定子三相交流绕组13通过励磁机定子引出线10与交流励磁控制器连接在一起；主机定子三相交流绕组5在作发电机工作时与三相负载连接在一起，主机定子三相交流绕组5在作电动机工作时与三相交流电源连接在一起，且该三相交流电源的频率与主机定子电压频率F1相等。
所述的主机转子铁芯6、励磁机转子铁芯12、主机定子铁芯7和励磁机定子铁芯11均由硅钢片叠压而成。
作为发电机工作时，主机定子引出线9连接到三相负载，励磁机定子引出线10连接交流励磁电源。当作为电动机运行时将主机定子引出线9连接到一电压频率为F1的交流电源上。

Claims (3)

1.一种可逆运行船用交流转子发电机，包括电机驱动轴(1)、电机机座(3)、在电机驱动轴(1)与电机机座(3)之间设置的轴承(2)和在电机机座(3)上设置的出线盒(8)，其特征在于：在所述的电机驱动轴(1)的左半部分上固定设置有主机转子铁芯(6)，在电机驱动轴(1)的右半部分上固定设置有励磁机转子铁芯(12)，在主机转子铁芯(6)中设置有星形连接的主机转子三相交流绕组(4)，在励磁机转子铁芯(12)中设置有星形连接的励磁机转子三相交流绕组(14)，主机转子三相交流绕组(4)与励磁机转子三相交流绕组(14)按相同相序连接在一起，在主机转子铁芯(6)所对应的电机机座(3)中固定设置有主机定子铁芯(7)，在励磁机转子铁芯(12)所对应的电机机座(3)中固定设置有励磁机定子铁芯(11)，在主机定子铁芯(7)中设置有星形连接的主机定子三相交流绕组(5)，主机定子三相交流绕组(5)与设置在出线盒(8)中的主机定子引出线(9)连接在一起，在励磁机定子铁芯(11)中设置有星形连接的励磁机定子三相交流绕组(13)，励磁机定子三相交流绕组(13)与设置在出线盒(8)中的励磁机定子引出线(10)连接在一起，且主机的极对数P1、励磁机的极对数P2、发电机转子的转速N、励磁机定子的励磁电压频率F0、主机定子电压频率F1之间的关系为：F1＝F0+N/(60＊P2)+N/60＊P1，主机定子三相交流绕组(5)在作电动机工作时与三相交流电源连接在一起，且该三相交流电源的频率与主机定子电压频率F1相等。
2.根据权利要求1所述的一种可逆运行船用交流转子发电机，其特征在于：所述的励磁机定子三相交流绕组(13)通过励磁机定子引出线(10)与交流励磁控制器连接在一起；主机定子三相交流绕组(5)在作发电机工作时与三相负载连接在一起，主机定子三相交流绕组(5)在作电动机工作时与三相交流电源连接在一起，且该三相交流电源的频率与主机定子电压频率F1相等。
3.根据权利要求2所述的一种可逆运行船用交流转子发电机，其特征在于：所述的主机转子铁芯(6)、励磁机转子铁芯(12)、主机定子铁芯(7)和励磁机定子铁芯(11)均由硅钢片叠压而成。
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