CN201383720Y - 平板发电机 - Google Patents

平板发电机 Download PDF

Info

Publication number
CN201383720Y
CN201383720Y CN200920118524U CN200920118524U CN201383720Y CN 201383720 Y CN201383720 Y CN 201383720Y CN 200920118524 U CN200920118524 U CN 200920118524U CN 200920118524 U CN200920118524 U CN 200920118524U CN 201383720 Y CN201383720 Y CN 201383720Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
stator
rotor
magnet
yokes
generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN200920118524U
Other languages
English (en)
Inventor
蔡建芬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN200920118524U priority Critical patent/CN201383720Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201383720Y publication Critical patent/CN201383720Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种平板发电机，包括定子和转子，定子由定子线圈架和绕置在定子线圈架上的线圈组成，转子由转子轭和磁铁组成，定子由定子线圈架和固定在定子线圈架内的线圈组成。本实用新型的有益效果：1.定子线圈没有齿槽，所以不存在齿槽转矩，使得电机的启动力矩很小，增高了生产效率。2.没有了铁芯，缩短了磁路，几乎没有铁损耗，提高了发电效率。可以用来做立式风力发电机和水平风力发电机。

Description

平板发电机
技术领域
本实用新型涉及一种平板发电机。
背景技术
目前，常用的发电机主要采用定子铁芯中放置绕组，转子上有永磁磁极构成的永磁发电机。由于采用了定子结构其电机的带有齿槽转矩使得发电机的启动性能变差，导致发电效率降低，节能和环保成为我们的急切关注情况下，提高发电效率是很有效的手段；槽齿转矩是永磁电机绕组不通电时永磁体和铁芯之间相互作用产生的转矩，是有用磁体与电枢齿间相互作用力的切向分量的波动引起的。当定子转子存在相对运动时，处于永磁体极弧部分的电枢齿与永磁体间的磁导基本不变，因此这些电枢齿周围的磁场也基本不变，而与永磁体的两侧面对应的由一个或两个电枢齿所构成的一小段区域内，磁导变化大，引起磁场储能变化，从而产生槽齿转矩；如果要削弱齿槽转矩，计算烦杂需要大量的时间和实验。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种不存在槽齿转矩，启动性能更好的平板发电机。
为实现上述目的，本实用新型采用一种平板发电机，包括定子和转子，定子由定子线圈架和绕置在定子线圈架上的线圈组成，转子由转子轭和磁铁组成，转子轭的中央形成转子孔，两个转子轭对称平行设置，一个转子或两个转子的外壳内侧面上沿径向均布有偶数个磁铁，每个转子轭上相邻磁体之间的磁极相反，两个转子轭上的磁体之间对应设置且极性相反，两个转子轭通过其上的磁体配合形成闭合的磁场；定子置于两个转子轭之间并与转子轭平行设置，定子和两个转子轭之间存在工作间隙，定子由定子线圈架和固定在定子线圈架内的线圈组成，定子线圈架的中央形成定子孔，定子线圈架内沿径向固定有多个线圈，线圈的个数与磁铁的个数成正比例关系，线圈和转子轭上的磁铁位置之间形成夹角，定子轴穿过转子孔和定子孔并与转子和定子垂直设置，在转子轭上的转子孔处相应设置有轴承，在定子轴内沿其轴向形成连通外部的引线孔，与定子相连的三条引线从定子轴上的引线孔引出；平板发电机包括壳体连接件，壳体连接件截面呈U型，在两个转子轭的圆周外侧沿其径向设置有2个或多个壳体连接件，两个转子轭通过壳体连接件构成同步旋转。
本实用新型进一步设置为平板发电机包括云台，云台通过螺丝固定在两个转子轭的外侧壁上，云台中间形成与定子轴相适配的云台孔。
本实用新型再进一步设置为磁体形状为扇形结构。
本实用新型平板发电机当转子轭旋转时，发电机内部的定子线圈在旋转的磁场中切割磁力线而产生感应电势其大小按BLV计算，其中B是磁感应强度，L是导体的有效长度，V是导体的线速度。此时可以发出三相的交流电。此电机是可逆的，转子若通入三相交流电，从BLI公式中可以得到电磁力F和电磁转矩M，因外界磁场是固定不变的，所以转子通入三相交流电流即可旋转。如果电源是直流的则可以通过变频器转换为交流再驱动。本实用新型有益效果：1、定子线圈没有齿槽，所以不存在齿槽转矩，使得电机的启动力矩很小，增高了生产效率。2、没有了铁芯，缩短了磁路，几乎没有铁损耗，提高了发电效率。可以用来做立式风力发电机和水平风力发电机。
附图说明
图1是本实用新型实施例平板发电机主视图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是本实用新型实施例转子主视图。
图4是图3的B-B剖视图。
图5是本实用新型实施例定子主视图。
图6是图5的C-C剖视图。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5、6所示，本实用新型的具体实施例是一种平板发电机，包括定子1、转子2、壳体连接件7和云台3，转子1由转子轭11和永磁铁12组成，转子轭11的中央形成转子孔13，两个转子轭11对称平行设置，每个转子轭11的内侧面上沿径向均布有12个永磁铁12，永磁体12形状为扇形结构，每个转子轭11上相邻永磁体12之间的磁极相反，两个转子轭11上的永磁体12之间对应设置且极性相反，两个转子轭11通过其上的永磁体12配合形成闭合的磁场；定子2置于两个转子轭11之间并与转子轭11平行设置，定子2和两个转子轭11之间存在工作间隙，定子2由定子线圈架21和绕置在定子线圈架21上的线圈22组成，定子线圈架21的中央形成定子孔23，定子线圈架21内沿径向固定有9个线圈22，线圈22的个数与永磁铁12的个数成正比例关系，线圈22和转子轭11上的磁铁位置呈60°夹角，定子轴4穿过转子孔13和定子孔23并与转子1和定子2垂直设置，在转子轭11上的转子孔13处相应设置有轴承5，在定子轴4内沿其轴向形成连通外部的引线孔41，与定子2相连的三条引线6从定子轴4上的引线孔41引出；壳体连接件7截面呈U型，在两个转子轭11的圆周外侧沿其径向设置有4个壳体连接件7，两个转子轭11通过壳体连接件7构成同步旋转。云台3通过螺丝固定在两个转子轭11的外侧壁上，云台3中间形成与定子轴4相适配的云台孔31。
上述实施例中永磁铁12个数为12个，线圈22个数为9个，线圈22的个数与永磁铁12的个数成正比例关系，设定线圈22个数为N，永磁铁12个数为X，两者的关系可以用公式N/3+N＝X表示。
上述实施例中每个转子轭11的内侧面上沿径向均布有12个永磁铁12，也可以只在一个转子轭11的内侧面上设置永磁铁12，另一个转子轭11的内侧面上不设置永磁铁12，也可以达到设计目的。
上述实施例中永磁体12形状为扇形结构，在实际中可以按照设计需要改成矩形、圆形、扇形等现状(再有限的体积里面可以通过改变现状取得很强的磁场)；不同的永磁体12所产生的电压波形是不相同的。
上述实施例中线圈22和转子轭11上的永磁铁位置呈60°夹角，这是针对永磁体12形状为扇形结构，如果永磁体12为其他形状，那线圈22和转子轭11上的永磁铁位置之间的夹角就不是60°，具体要根据不同的永磁体12为其他形状来计算。
本实施例制造过程：先绕制线圈22，然后按照设计要求排列成波绕组或者是叠绕组，再用环氧树脂浇注成型，从而确保定子2具有良好的机械强度。为了提高功率密度，定子绕组可以制作成多层。转子1的制造过程为：首先取两个一定厚度铁圆盘(用来做转子轭11)，将稀土永磁体制成所需形状和数量，然后用高强度黏结剂将永磁体12(相邻和相对的极性相反的原则)粘在转子轭11上，其磁场为轴向。磁路结构可根据情况设计为单面永磁体或双面永磁体。最后将两个粘有永磁体12的转子轭11的那面相对平行放置，再在中间放入由线圈22构成的定子2。

Claims (3)

1、一种平板发电机，包括定子和转子，定子由定子线圈架和绕置在定子线圈架上的线圈组成，其特征在于：转子由转子轭和磁铁组成，转子轭的中央形成转子孔，两个转子轭对称平行设置，一个转子或两个转子的外壳内侧面上沿径向均布有偶数个磁铁，每个转子轭上相邻磁体之间的磁极相反，两个转子轭上的磁体之间对应设置且极性相反，两个转子轭通过其上的磁体配合形成闭合的磁场；定子置于两个转子轭之间并与转子轭平行设置，定子和两个转子轭之间存在工作间隙，定子由定子线圈架和固定在定子线圈架内的线圈组成，定子线圈架的中央形成定子孔，定子线圈架内沿径向固定有多个线圈，线圈的个数与磁铁的个数成正比例关系，线圈和转子轭上的磁铁位置之间形成夹角，定子轴穿过转子孔和定子孔并与转子和定子垂直设置，在转子轭上的转子孔处相应设置有轴承，在定子轴内沿其轴向形成连通外部的引线孔，与定子相连的三条引线从定子轴上的引线孔引出；平板发电机包括壳体连接件，壳体连接件截面呈U型，在两个转子轭的圆周外侧沿其径向设置有2个或多个壳体连接件，两个转子轭通过壳体连接件构成同步旋转。
2、根据权利要求1所述的平板发电机，其特征在于：所述平板发电机包括云台，云台通过螺丝固定在两个转子轭的外侧壁上，云台中间形成与定子轴相适配的云台孔。
3、根据权利要求1或2所述的平板发电机，其特征在于：所述磁体形状为扇形结构。
CN200920118524U 2009-04-24 2009-04-24 平板发电机 Expired - Fee Related CN201383720Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200920118524U CN201383720Y (zh) 2009-04-24 2009-04-24 平板发电机

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200920118524U CN201383720Y (zh) 2009-04-24 2009-04-24 平板发电机

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201383720Y true CN201383720Y (zh) 2010-01-13

Family

ID=41527191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200920118524U Expired - Fee Related CN201383720Y (zh) 2009-04-24 2009-04-24 平板发电机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201383720Y (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102297068A (zh) * 2011-07-25 2011-12-28 深圳大学 波浪能发电装置
CN104269990A (zh) * 2014-10-11 2015-01-07 黄志文 闪动平板发电机
CN109274236A (zh) * 2016-01-09 2019-01-25 陶维君 输出线圈近邻转轴的发电机
CN117220463A (zh) * 2023-11-07 2023-12-12 天津九信科技有限公司 云台电机及增稳云台

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102297068A (zh) * 2011-07-25 2011-12-28 深圳大学 波浪能发电装置
CN104269990A (zh) * 2014-10-11 2015-01-07 黄志文 闪动平板发电机
CN109274236A (zh) * 2016-01-09 2019-01-25 陶维君 输出线圈近邻转轴的发电机
CN117220463A (zh) * 2023-11-07 2023-12-12 天津九信科技有限公司 云台电机及增稳云台
CN117220463B (zh) * 2023-11-07 2024-03-01 天津九信科技有限公司 云台电机及增稳云台

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4692688B1 (ja) 回転電機、直動電機、および風力発電システム
CN101699713B (zh) 转子分段式磁通切换电机及其提高反电势正弦度的方法
CN109194082B (zh) 宽弱磁扩速低转子损耗的非晶合金轴向磁通电机
CN203377758U (zh) 轴向磁通的多定子/转子结构新型风力发电机
CN101651371B (zh) 带辅助凸极的定子表面贴装式双凸极永磁电机
CN105515229A (zh) 一种盘式电机
JP2013236534A (ja) 回転電機
KR101091436B1 (ko) 영구자석 모터
CN107579637A (zh) 一种轴径向磁通永磁电机
CN201383720Y (zh) 平板发电机
CN104160600A (zh) 电磁发电机
CN204517610U (zh) 一种混合励磁开关磁阻电机及其定子结构
CN105262254A (zh) 一种表面-内置混合式调速永磁同步电机
CN102611219A (zh) 一种高可靠性半齿绕定子表面贴装式永磁电机
CN102843012B (zh) 拨动式节能型电动机
CN202565053U (zh) 磁场自增速永磁风力发电机
CN102868246B (zh) 大容量低速永磁风力发电机
CN112152357A (zh) 一种基于调磁极结构的定子励磁型场调制电机
CN201563010U (zh) 一种适合恒功率宽调速运行的定子永磁电机
CN102969816A (zh) 一种汽车用三相短距绕组永磁交流发电机
CN203278578U (zh) 一种新型轴向磁场永磁同步电机
CN103633801A (zh) 一种磁极与线圈同为定子的发电机
CN106100272A (zh) 一种少稀土齿轭互补的双凸极磁通可控电机
CN102738992A (zh) 一种装配式混合励磁发电机
CN202737708U (zh) 一种装配式混合励磁发电机

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100113

Termination date: 20140424