CN102738992A - 一种装配式混合励磁发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发电机，尤其是一种装配式混合励磁发电机。包括定子和转子，所述转子固定安装在转轴上，转子的外表面均匀分布有多个磁极齿，磁极齿上缠绕励磁线圈，定子环绕设置在转子的外侧，定子的内壁上设置有定子槽，电枢线圈嵌装在定子槽中，其特征在于：所述转子包括套装在转轴上的导磁轴套、固定连接在导磁轴套上的磁极齿，相邻的两磁极齿之间嵌装有永磁体，相邻的两永磁体的极性并联。该混合励磁发电机结构简单、生产装配工艺简单、励磁效率高、气隙磁场调节方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电机，尤其是一种装配式混合励磁发电机。
背景技术
混合励磁发电机中即有励磁绕组又有永磁体，两个磁势源同时存在。它集成了电励磁同步电机调磁方便且调磁容量小和永磁同步电机效率高、转矩/质量比大等优点，同时又克服了永磁电机磁场调节难的缺陷。但是，目前混合励磁同步电机不同程度上存在着结构复杂、组合装配困难、磁路附加气隙多、主磁场难以全调节、转子容易产生扭振和发热退磁等问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、生产装配工艺简单、气隙磁场调节方便、输出电能质量高的装配式混合励磁发电机。
为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：
本发明所述的一种装配式混合励磁发电机包括定子和转子，所述转子固定安装在转轴上，转子的外表面均匀分布有多个磁极齿，磁极齿上安装有励磁线圈，定子环绕设置在转子的外侧，定子的内壁上设置有定子槽，电枢线圈嵌装在定子槽中，其特征在于：所述转子包括套装在转轴上的导磁轴套、固定连接在导磁轴套上的磁极齿，相邻的两磁极齿之间嵌装有永磁体，相邻的两永磁体的极性并联。
所述磁极齿的极端安装有多个阻尼笼条，阻尼笼条的两端固定连接连接板；磁极齿用螺栓固定在导磁轴套上。
采用上述技术方案以后，本发明具有如下优点：
1、能有效解决低速并网混合励磁发电机容易失磁、转子扭振等问题。
2、气隙磁密度大，电机可实现高功率密度。
3、可以有效灭磁，在发电机内部故障时防止事故扩大。
4、装配式转子结构紧凑，生产装配工艺简单，有利于降低成本和降低故障率。励磁绕组采用预制安装方式，槽满率大幅提高，节能效果明显。
5、励磁效率高、气隙磁场调节方便，输出电压可调，输出电能质量高。
附图说明
图1是本发明一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所述的一种装配式混合励磁发电机，包括定子8和转子，所述转子固定安装在转轴3上，转子的外表面均匀分布有多个磁极齿2，磁极齿2上安装有励磁线圈10，定子环绕设置在转子的外侧，定子8的内壁上设置有定子槽，电枢线圈9嵌装在定子槽中，其特征在于：所述转子包括套装在转轴3上的导磁轴套7、固定安装在导磁轴套7上的磁极齿2，磁极齿2用螺栓固定在导磁轴套7上。相邻的两磁极齿2之间嵌装有永磁体1，相邻的两永磁体1的极性并联。
所述磁极齿2的极端安装有多个低电阻率的阻尼笼条5，阻尼笼条5的两端固定连接低电阻率的连接板4。阻尼笼条5能有效降低合成磁场的空间谐波和时间谐波产生的转子扭振问题，并降低磁极发热量，保护永磁体，避免高温退磁。提高发电机输出电能质量。
具体工作原理如下：
当励磁线圈10不通电流时，永磁体1产生的磁通路径为：永磁体1的N极→磁极齿2→导磁轴套7→相邻的另一磁极齿2→永磁体1的S极，永磁磁通在转子铁心形成磁短路环，不向气隙提供主磁通。
当励磁线圈10通电流时，励磁线圈10产生磁势，相对于电机工作气隙，永磁和电励磁磁路为并联结构，
电励磁磁通路径为：磁极齿2→气隙→定子→气隙→磁极齿2。
永磁磁通路径分为两组，一路为：永磁体1的N极→磁极齿2→气隙→定子→气隙→相邻的另一磁极齿2→永磁体1的S极；另一路为：永磁体1的N极→磁极齿2→导磁轴套7→相邻的另一磁极齿2→永磁体1的S极。当电励磁线圈电流发生变化时，永磁磁通在两路磁通的比例会发生变化，从而起到调节气隙磁通大小的目的。
这两个磁路相对独立，两者并联提供工作磁通，共同作用形成气隙主磁场，而且在气隙中产生的磁势取决于励磁线圈的磁势，主磁通的大小取决于励磁线圈的磁势，可控性好。
磁极齿2与导磁轴套7采用装配式结构，可以方便励磁线圈的装配和机械化生产，大幅提高槽满率和生产效率，特别是用于多极低速发电机时，节能效果明显，解决了低速发电机的扭振和效率低的问题。
Claims (2)
1.一种装配式混合励磁发电机，包括定子（8）和转子，所述转子固定安装在转轴（3）上，转子的外表面均匀分布有多个磁极齿（2），磁极齿（2）上安装有励磁线圈（10），定子环绕设置在转子的外侧，定子（8）的内壁上设置有定子槽，电枢线圈（9）嵌装在定子槽中，其特征在于：所述转子包括套装在转轴（3）上的导磁轴套（7）、固定连接在导磁轴套（7）上的磁极齿（2），相邻的两磁极齿（2）之间嵌装有永磁体（1），相邻的两永磁体（1）的极性并联。
2.根据权利要求1所述的一种装配式混合励磁发电机，其特征在于：所述磁极齿（2）的极端安装有多个阻尼笼条（5），阻尼笼条（5）的两端固定连接连接板（4）；磁极齿（2）用螺栓固定在导磁轴套（7）上。
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