CN202121393U - 一种大功率三相无刷交流发电机凸极式转子 - Google Patents

Abstract

一种大功率三相无刷交流发电机凸极式转子，属于发电机转子结构，解决现有转子结构用料多，发电机性能低，加工工艺复杂，不能用于大功率发电机的问题，本转子的铁芯采用将数片磁轭部分与磁极部分整片冲制的转子冲片叠压成的一体式凸极结构，绕组间留有透空距离，在转轴后端套置平衡环以对转子进行动平衡校验，因此，本转子与现有技术相比，具有工艺简单，加工方便的特点；使用中能够降低高次谐波的产生，转子在运转过程中无抖动，提高了发电机性能；本转子的结构减少了用料，降低了生产成本，本转子适用于600～1200KW-6极的大功率三相无刷交流发电机。

Description

一种大功率三相无刷交流发电机凸极式转子

技术领域

本实用新型涉及发电机转子结构，尤其是指一种大功率三相无刷交流发电机凸极式转子的结构。

背景技术

现有的6极三相无刷交流发电机的励磁方式是无刷可控硅直励，全阻尼，定子H级，转子H级。采用双轴承结构型式，定子引出线12个引出头通过变化可使用在二种频率，四种功率，四种电压下，并可作单相电机使用。国内仅有功率在800KW以下的6极发电机，且转子结构多为隐极式结构。

隐极式转子的铁芯结构如图1所示，转子11呈圆柱形，在转子11的表面开有数个槽组，一个槽组为一极，每个槽组由数个凹槽12组成，以安放直流励磁绕组，并用金属槽楔固紧，使电机具有均匀的气隙。由于高速旋转时巨大的离心力，要求转子必须有很高的机械强度。这种隐极式转子的槽形一般为开口形，以方便安装励磁绕组。在每两个极之间的极距内约有1/3部分不开槽，形成大齿；其余部分开有数个较窄的凹槽12，称做小齿。大齿中心即为转子磁极的中心13。隐极式结构适用于极数少、速度高的同步电机，材料消耗多，加工复杂。

综上所述，现有的6极三相无刷交流发电机的转子存在材料消耗多，加工复杂，励磁功率大，性能低，体积大等问题，增加了产品成本，影响了市场竞争力，此外，800KW功率以上的大功率三相无刷交流发电机存在市场空白的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种结构简单，加工方便的用于600～1200KW-6极的大功率三相无刷交流发电机凸极式转子，不仅能代替现有的600KW～800KW-6极隐极式转子结构的发电机，并填补800KW以上6极发电机的市场空白。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种大功率三相无刷交流发电机凸极式转子，其包含；

转轴；

转子铁芯，其包含数个圆盘形一体式转子冲片，每个转子冲片的中间设有圆盘中心孔，圆盘外围部分均匀设有6个缺口，每2个缺口之间形成一个磁极部分，圆盘的圆盘中心孔的外圈与外围部分的内圈之间的部位为磁轭部分，数个转子冲片按圆盘中心孔对齐叠压后周边烧焊形成一体式凸极式转子铁芯；叠压后的磁轭部分为铁芯的磁轭，磁极部分为铁芯的磁极，缺口为绕组区，圆盘中心孔为铁芯的转轴孔；所述转子铁芯通过转轴孔热套安装在所述转轴上；

绕组，置于所述转子铁芯的绕组区内，绕组之间留有透空距离d；

平衡环，是圆环状结构，热套安装在所述转轴的后端。

所述磁极的周边位置焊接数条焊条。

所述平衡环的环中央凸出于圆环平面，圆环周边均匀设置数个撬装平衡片的圆孔。

所述透空距离d为15～20mm。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的大功率三相无刷交流发电机凸极式转子，由于转子铁芯采用了转子冲片叠压而成，绕组间留有透空距离，在转轴后端套置平衡环以对转子铁芯进行动平衡校验，因此，本实用新型的转子与现有技术相比，具有工艺简单，加工方便的特点；使用中能够降低高次谐波的产生，转子在运转过程中无抖动，提高了发电机性能；本转子的结构减少了硅钢片、漆包线等主要材料的用量，降低了生产成本。本转子适用于600～1200KW-6极的大功率三相无刷交流发电机，不仅代替现有的600KW～800KW-6极隐极式转子结构的发电机，并填补了800KW以上6极发电机的市场空白。

为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1为现有隐极式转子铁芯结构示意图；

图2为本实用新型转子结构示意图；

图3为图2中转子铁芯结构示意图；

图4为图2中平衡环结构示意图；

图5为图4的侧视图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

参见图2，本实用新型的凸极式转子结构由转子铁芯21，绕组23，转轴24及平衡环22组成(图2是转子上半部分的结构，下半部分与上半部分的结构对称，省略下半部分)，其中：

转子铁芯21的结构参见图3，其包含数个转子冲片31，每个转子冲片31是圆盘形一体式冲片，中间设有圆盘中心孔311，圆盘外围部分均匀设有6个缺口312，每2个缺口312之间形成一个磁极部分313，圆盘的圆盘中心孔311的外圈与外围部分的内圈之间的部位为磁轭部分314，使转子冲片31的6个磁极部分313均匀分布在磁轭部分314的圆周上。将数个转子冲片31按圆盘中心孔311对齐的规律叠压(用叠压模如图中虚线所示方向堆叠整理后加压)到要求的长度，然后周边烧焊定形成一体式凸极式转子铁芯21，叠压后的磁轭部分314为铁芯的磁轭302，叠压后的磁极部分313为铁芯的磁极303，叠压后的缺口312为绕组区304，叠压后的圆盘中心孔311为铁芯的转轴孔301，转子铁芯21通过转轴孔301热套安装在转轴24上。每个磁极303的周边位置焊接数条焊条305，使铁芯结构更牢靠。由转子冲片叠压成的转子铁芯工艺简单，加工方便，并能降低高次谐波的产生。

绕组23，置于所述转子铁芯21的绕组区304内，其两端如图2所示采用透空绕线，即，在绕组之间留有透空距离d(15～20mm)，以增加转子绕组散热量，提高转子性能。

平衡环22的结构同时参见图2、图4-图5，由于大功率发电机转子体积大，整体重量在1000KG以上，直接在转子铁芯上进行加减平衡法操作困难，故在转子上增加平衡环结构，通过平衡环进行转子的动平衡校验。平衡环22是圆环状结构，通过热套安装工艺套置于转轴24的后端，本实施例的圆环中央42凸出于圆环平面41(图5所示)。圆环周边均匀设置数个圆孔43，用于撬装平衡片，通过在各圆孔43增减平衡片对转子进行动平衡校验，以保证转子运转过程中无抖动。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。

Claims (4)

1.一种大功率三相无刷交流发电机凸极式转子，其特征在于包含；

转轴(24)；

转子铁芯(21)，其包含数个圆盘形一体式转子冲片(31)，每个转子冲片(31)的中间设有圆盘中心孔(311)，圆盘外围部分均匀设有6个缺口(312)，每2个缺口(312)之间形成一个磁极部分(313)，圆盘的圆盘中心孔(311)的外圈与外围部分的内圈之间的部位为磁轭部分(314)，数个转子冲片(31)按圆盘中心孔(311)对齐叠压后周边烧焊形成一体式凸极式转子铁芯(21)；叠压后的磁轭部分(314)为铁芯的磁轭(302)，磁极部分(313)为铁芯的磁极(303)，缺口(312)为绕组区(304)，圆盘中心孔(311)为铁芯的转轴孔(301)；所述转子铁芯(21)通过转轴孔(301)热套安装在所述转轴(24)上；

绕组(23)，置于所述转子铁芯(21)的绕组区(304)内，绕组之间留有透空距离d；

平衡环(22)，是圆环状结构，热套安装在所述转轴(24)的后端。

2.如权利要求1所述的大功率三相无刷交流发电机凸极式转子，其特征在于：

所述磁极(303)的周边位置焊接数条焊条(305)。

3.如权利要求1所述的大功率三相无刷交流发电机凸极式转子，其特征在于：

所述平衡环(22)的环中央(42)凸出于圆环平面(41)，圆环周边均匀设置数个撬装平衡片的圆孔(43)。

4.如权利要求1所述的大功率三相无刷交流发电机凸极式转子，其特征在于：

所述透空距离d为15～20mm。

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