CN201717694U - 混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 - Google Patents
混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN201717694U CN201717694U CN2010202896124U CN201020289612U CN201717694U CN 201717694 U CN201717694 U CN 201717694U CN 2010202896124 U CN2010202896124 U CN 2010202896124U CN 201020289612 U CN201020289612 U CN 201020289612U CN 201717694 U CN201717694 U CN 201717694U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pole
- magnetic
- permanent magnet
- excitation
- groove
- 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
Links
Images
Landscapes
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
混合励磁凸极汽轮发电机转子结构,属于电机技术领域。它解决了现有采用单一电励磁方式来产生主磁场的汽轮发电机,当提高其转子绕组的电流密度时会造成转子温升过高的问题。它包括磁极和磁轭,磁极固定在磁轭上,磁极由极身、励磁绕组和极靴组成,极身上缠绕励磁绕组,它还包括永磁体和隔磁体,极身表面上中间位置设置凹槽,凹槽内嵌入永磁体,永磁体两侧与凹槽的两侧壁之间分别填充隔磁体。本实用新型适用于大型凸极同步汽轮发电机。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种混合励磁凸极汽轮发电机转子结构,属于电机技术领域。
背景技术
现有汽轮发电机的励磁系统普遍采用电励磁方式,电励磁方式具有容易实现、调节灵活,同时气隙磁场容易调节的优点,但是它的励磁功率完全由电励磁磁势提供,励磁损耗较大,会导致电机效率偏低,如图9所示,为目前大型凸极同步汽轮发电机普遍采用的单一电励磁结构,其主磁场完全由直流励磁电流产生,它的转子绕组主要采用裸扁铜排或者铝排通直流电来产生主磁场,随着电机容量的增大,转子绕组的电流密度也需要相应的提高,这就造成转子温度的升高,甚至超过容许温升。永磁材料由于基本不消耗能量、没有污染及磁能积高,而被广泛应用。随着永磁材料如钕铁硼、钐钴性能的不断改善,其热稳定性和耐腐蚀性都得到了提高,同时价格也逐步降低。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有采用单一电励磁方式来产生主磁场的汽轮发电机,当提高其转子绕组的电流密度时会造成转子温升过高的问题,提供一种混合励磁凸极汽轮发电机转子结构。
本实用新型包括磁极和磁轭,磁极固定在磁轭上,磁极由极身、励磁绕组和极靴组成,极身上缠绕励磁绕组,它还包括永磁体和隔磁体,
极身表面上中间位置设置凹槽,凹槽内嵌入永磁体,永磁体两侧与凹槽的两侧壁之间分别填充隔磁体。
本实用新型的优点是:
本实用新型提出了一种混合励磁的凸极同步汽轮发电机的励磁结构,采用该结构的永磁体与励磁绕组同时产生主磁场,可以充分的利用永磁体产生的励磁磁势,减小原有励磁绕组的功率,由此降低励磁绕组中直流通电的电流密度,降低了励磁绕组中直流通电对电机转子产生的温升,减小了由于转子温升过高而对电机造成的影响,同时它进一步提高了励磁磁势。
附图说明
图1为实施方式二所述的本实用新型的结构示意图;图2为实施方式三所述的本实用新型的结构示意图;图3为实施方式五所述励磁绕组的电流流向与永磁体的磁场方向示意图,它采用实施方式二所述的转子结构;图4为实施方式五所述励磁绕组的电流流向与永磁体的磁场方向示意图,它采用实施方式三所述的转子结构;图5为采用实施方式二所述的转子结构时,单独永磁体的磁力线分布图;图6为采用实施方式二所述的转子结构时,单独励磁绕组的磁力线分布图;图7为采用实施方式三所述的转子结构时,单独永磁体的磁力线分布图;图8为采用实施方式三所述的转子结构时,单独励磁绕组的磁力线分布图;图9为现有汽轮发电机的转子结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:下面结合图1和图2说明本实施方式,本实施方式包括磁极1和磁轭2,磁极1固定在磁轭2上,磁极1由极身1-1、励磁绕组1-2和极靴1-3组成,极身1-1上缠绕励磁绕组1-2,它还包括永磁体3和隔磁体4,
极身1-1表面上中间位置设置凹槽,凹槽内嵌入永磁体3,永磁体3两侧与凹槽的两侧壁之间分别填充隔磁体4。
工作原理:本实用新型采用高性能永磁体3,在使用中要求永磁体3的磁极放置方式产生的磁场和励磁绕组1-2通电产生的磁场方向一致,由此气隙磁场一部分通过永磁体3提供,一部分通过直流励磁绕组1-2提供。当电机空载运行时,控制励磁绕组1-2的励磁电流使其减小;当电机处于额定负载时,可以提高励磁绕组1-2的励磁电流来提高主磁场的强度。为了减小永磁体3的漏磁通,在永磁体3两侧放置隔磁体4,可以避免永磁体3在转子铁心自身内形成循环磁路。由于采用永磁体3的缘故,采用该结构的凸极同步汽轮发电机的原励磁系统的容量可以降低,同时可以缩小直流励磁的调节范围,提高原励磁系统的稳定性。
具体实施方式二:下面结合图1说明本实施方式,本实施方式与实施方式一的不同之处在于极身1-1的凹槽设置于极身1-1上与极靴1-3的相邻端,凹槽的上端与极靴1-3相连接。其它组成及连接关系与实施方式一相同。
本实施方式中永磁体3靠近极靴1-3一端放置,在永磁体3与极身1-1的凹槽侧壁之间的部分,填充隔磁体4来进行固定,隔磁体4可以减小永磁体3两侧所产生的漏磁通。隔磁体4可以为三角形状。
具体实施方式三:下面结合图2说明本实施方式,本实施方式与实施方式一的不同之处在于极身1-1的凹槽上端与极靴1-3相连接,下端与磁轭2相连接。其它组成及连接关系与实施方式一相同。
本实施方式在永磁体3与极身1-1的凹槽侧壁之间放置隔磁体4,在极身1-1上隔磁体4外侧缠绕励磁绕组1-2,最后通过特殊工艺将永磁体3、隔磁体4和励磁绕组1-2固定。
具体实施方式四:本实施方式与实施方式三的不同之处在于所述隔磁体4为非导磁不锈钢材料。其它组成及连接关系与实施方式三相同。
具体实施方式五:下面结合图3至图8说明本实施方式,本实施方式是对实施方式一、二、三或四的进一步说明,所述励磁绕组1-2与永磁体3的磁场方向相同。其它组成及连接关系与实施方式一、二、三或四相同。
励磁绕组1-2中励磁电流的通电方式产生的励磁磁场方向要求与永磁体3产生的磁场方向相一致,不能相互削弱。
采用实施方式二所述转子结构时,由图5和图6中可以看出,其两种励磁方式的磁力线分布基本相同,满足励磁叠加原理。单独由永磁体3提供的磁场强度可以达到0.5T,由此可以大大减少电励磁方式下励磁绕组1-2的通电电流,进而降低转子温度。
采用实施方式三所述转子结构时,由图7和图8中可以看出,其两种励磁方式的磁力线分布基本相同,满足励磁叠加原理。单独由永磁体3提供的磁场强度可以达到0.4T,其气隙磁密可以通过调节永磁体3厚度来调节。
Claims (4)
1.一种混合励磁凸极汽轮发电机转子结构,它包括磁极(1)和磁轭(2),磁极(1)固定在磁轭(2)上,磁极(1)由极身(1-1)、励磁绕组(1-2)和极靴(1-3)组成,极身(1-1)上缠绕励磁绕组(1-2),其特征在于:它还包括永磁体(3)和隔磁体(4),
极身(1-1)表面上中间位置设置凹槽,凹槽内嵌入永磁体(3),永磁体(3)两侧与凹槽的两侧壁之间分别填充隔磁体(4)。
2.根据权利要求1所述的混合励磁凸极汽轮发电机转子结构,其特征在于:极身(1-1)的凹槽设置于极身(1-1)上与极靴(1-3)的相邻端,凹槽的上端与极靴(1-3)相连接。
3.根据权利要求1所述的混合励磁凸极汽轮发电机转子结构,其特征在于:极身(1-1)的凹槽上端与极靴(1-3)相连接,下端与磁轭(2)相连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的混合励磁凸极汽轮发电机转子结构,其特征在于:所述励磁绕组(1-2)与永磁体(3)的磁场方向相同。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010202896124U CN201717694U (zh) | 2010-08-12 | 2010-08-12 | 混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN2010202896124U CN201717694U (zh) | 2010-08-12 | 2010-08-12 | 混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN201717694U true CN201717694U (zh) | 2011-01-19 |
Family
ID=43463700
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2010202896124U Expired - Fee Related CN201717694U (zh) | 2010-08-12 | 2010-08-12 | 混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN201717694U (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101951045A (zh) * | 2010-08-12 | 2011-01-19 | 哈尔滨理工大学 | 混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 |
CN103775196A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-05-07 | 山东理工大学 | 一种涡轮增压发电装置 |
CN108809032A (zh) * | 2017-05-04 | 2018-11-13 | 通用电气公司 | 具有提高的扭矩的基于永磁体的电机 |
-
2010
- 2010-08-12 CN CN2010202896124U patent/CN201717694U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101951045A (zh) * | 2010-08-12 | 2011-01-19 | 哈尔滨理工大学 | 混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 |
CN103775196A (zh) * | 2014-03-04 | 2014-05-07 | 山东理工大学 | 一种涡轮增压发电装置 |
CN103775196B (zh) * | 2014-03-04 | 2016-04-06 | 山东理工大学 | 一种涡轮增压发电装置 |
CN108809032A (zh) * | 2017-05-04 | 2018-11-13 | 通用电气公司 | 具有提高的扭矩的基于永磁体的电机 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102315739B (zh) | 一种混合励磁发电机 | |
CN109194082B (zh) | 宽弱磁扩速低转子损耗的非晶合金轴向磁通电机 | |
CN202616922U (zh) | 一种采用磁悬浮开关磁阻电机的飞轮储能装置 | |
CN102684365A (zh) | 一种采用磁悬浮开关磁阻电机的飞轮储能装置 | |
CN102570647B (zh) | 一种混合励磁的磁通反向电机 | |
CN101577449A (zh) | 磁通切换型横向磁通永磁风力发电机 | |
CN201985726U (zh) | 复合材料转子起动导条的自起动永磁电机 | |
CN102545508A (zh) | 一种复合励磁方式的永磁有刷交流同步发电机 | |
CN201717694U (zh) | 混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 | |
CN107104528A (zh) | 一种用于飞轮储能系统的高性能Halbach型永磁转子 | |
CN204993917U (zh) | 一种磁力热水器 | |
CN101951045A (zh) | 混合励磁凸极汽轮发电机转子结构 | |
CN101494395A (zh) | 定子内永磁电机 | |
CN203632381U (zh) | 永磁电机转子铁芯 | |
CN202586691U (zh) | 一种永磁同步风力发电机 | |
CN201985741U (zh) | 双边磁通切换永磁直线电动机 | |
CN102361379B (zh) | 大容量双u型定子双盘式转子横向磁通永磁风力发电机 | |
CN201365146Y (zh) | 永磁体内嵌于定子上转子为凸极的永磁电机 | |
CN101488682A (zh) | 恒压输出混合励磁型磁通切换风力发电机 | |
CN208028758U (zh) | 一种带端部永磁体的永磁直线开关磁链电机 | |
CN202353414U (zh) | 单植磁场复合励磁直流发电机 | |
CN203423551U (zh) | 钕铁硼38sh永磁电机转子及其高效永磁电机 | |
CN103560647B (zh) | 一种永磁环定子圆筒形直线开关磁阻电机 | |
CN103117635A (zh) | 单植磁场复合励磁直流发电机 | |
CN201142626Y (zh) | 混合励磁爪极电机 |
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: 20110119 Termination date: 20110812 |