ES2952947T3 - Módulo de imanes y máquina eléctrica - Google Patents
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Abstract
Se proporciona un módulo de imán permanente (10) para una máquina eléctrica que se extiende a lo largo de una dirección axial. El módulo de imán permanente (10) comprende un conjunto de imán permanente (20) que comprende al menos un imán permanente y una base (30) que soporta al menos parte del conjunto de imán permanente (20) y que se extiende desde una parte inferior adaptada para colocarse en un Rotor de una máquina eléctrica hasta la parte superior en dirección radial. El conjunto de imán permanente (20) comprende además una primera porción inclinada de imán permanente (21) y una segunda porción inclinada de imán permanente (22) dispuesta inclinada hacia afuera a lo largo de la dirección radial y una porción tangencial de imán permanente (23) dispuesta sustancialmente perpendicular a la dirección radial. dirección. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Módulo de imanes y máquina eléctrica
[0001] La presente divulgación se refiere a un módulo de imanes permanentes para una máquina eléctrica, y además se refiere a una máquina eléctrica.
Antecedentes
[0002] Las máquinas eléctricas, como los motores y los generadores, constan generalmente de una estructura de rotor y una estructura de estátor. En el caso de los generadores excitados por imanes permanentes (“permanent magnet excited generators” o PMG), los imanes permanentes (“permanent magnets” o PM) suelen estar incluidos en el rotor (aunque también podrían estar dispuestos alternativamente en la estructura del estátor), mientras que los elementos devanados (por ejemplo, las bobinas) suelen estar incluidos en el estátor (aunque también podrían estar dispuestos alternativamente en la estructura del rotor). Los generadores de imanes permanentes suelen considerarse fiables y requieren menos mantenimiento que otras tipologías de generadores.
[0003] De este modo, los generadores de imanes permanentes pueden utilizarse, por ejemplo, en turbinas eólicas, en particular en turbinas eólicas marinas. Las turbinas eólicas constan generalmente de un rotor con un buje y una pluralidad de palas. El rotor se pone en rotación bajo la influencia del viento sobre las palas. La rotación del eje de rotor acciona directamente el rotor de generador ("accionamiento directo") o mediante el uso de una caja de engranajes. Un generador de turbina eólica de accionamiento directo de este tipo puede tener, por ejemplo, un diámetro de 6 - 8 metros (236 - 315 pulgadas), una longitud de, por ejemplo, 2 - 3 metros (79 - 118 pulgadas) y puede girar a baja velocidad, por ejemplo en el rango de 2 a 20 rpm (revoluciones por minuto). Como alternativa, los generadores de imanes permanentes también pueden acoplarse a una caja de engranajes que aumente la velocidad de rotación del generador hasta, por ejemplo, entre 50 y 500 rpm o incluso más.
[0004] Los imanes permanentes pueden suministrarse en módulos de imanes permanentes (“permanent magnet modules”), que pueden fijarse al rotor como un único elemento. Un módulo de imanes permanentes puede definirse como una unidad que tiene una pluralidad de imanes permanentes, de forma que la pluralidad de imanes puede montarse y desmontarse conjuntamente de un rotor de una máquina eléctrica. Dicho módulo puede tener una base con una forma adecuada para alojar una pluralidad de imanes permanentes que pueden fijarse a la base. La base puede estar configurada para fijarse a un borde de rotor (“rotor rim”) de forma que la pluralidad de imanes se fijen juntos al borde de rotor a través de la base de módulo. El uso de módulos de imanes permanentes puede facilitar así la fabricación de un rotor.
[0005] Los módulos de imanes permanentes pueden tener una base de módulo formada como un apilamiento de láminas metálicas que pueden estar separadas entre sí por medio de material eléctricamente aislante. Con esta característica, las pérdidas magnéticas, por ejemplo las corrientes de Foucault, podrían reducirse en la máquina eléctrica correspondiente, de modo que podría mejorarse su eficiencia.
[0006] Los imanes permanentes de las turbinas eólicas marinas de accionamiento directo suelen estar dispuestos en el módulo de imanes permanentes en una configuración plana o en forma de V. Sin embargo, estas configuraciones de imanes no se limitan a los generadores en aplicaciones offshore de accionamiento directo y ni siquiera al ámbito de las turbinas eólicas únicamente. De este modo, también pueden encontrarse generadores de dimensiones considerables con configuraciones similares, por ejemplo, en turbinas de vapor y turbinas hidráulicas.
[0007] En las configuraciones planas, los imanes permanentes se montan en paralelo con respecto a una dirección radial, es decir, la dirección que se extiende radialmente desde el centro del rotor hasta el módulo, sobre una superficie plana o tangencial de la base. Los imanes suelen estar pegados a la base y pueden estar cubiertos adicionalmente por una placa para mejorar la fijación a la base. Todos los imanes de un módulo suelen tener la misma orientación magnética, es decir, el norte de todos los imanes mira hacia el estátor, y la orientación magnética del módulo vecino es la opuesta, para tener una configuración magnética radial. En comparación con otras configuraciones, en las configuraciones planas o tangenciales la superficie de los imanes permanentes es generalmente mayor. Sin embargo, los imanes permanentes pueden desprenderse ocasionalmente de la base debido a un fallo de adhesivo (“adhesive failure”), especialmente en aplicaciones que tienen una larga vida útil o que trabajan en una atmósfera corrosiva como, por ejemplo, en las turbinas eólicas, en particular en las de alta mar.
[0008] En los módulos de imanes con una configuración en forma de V, los módulos de imanes están dispuestos inclinados con respecto a la dirección radial, es decir, la dirección que se extiende radialmente desde el centro del rotor hasta el módulo. En estas configuraciones, los imanes pueden estar incrustados (“embedded”) en la base o sujetos entre la base y un soporte central fijado a la base. En estas configuraciones, los imanes permanentes pueden tener una orientación magnética circunferencial (también denominada a veces orientación de flujo "transversal" o "tangencial"). El flujo magnético puede ser más eficaz en las configuraciones en forma de V, ya que el flujo está más concentrado. Sin embargo, estas configuraciones suelen requerir más espacio y, por lo tanto, pueden tener un menor aprovechamiento del módulo.
[0009] US 2015/0048620 A1 divulga un módulo de imanes permanentes según el preámbulo de la reivindicación 1.
[0010] La presente divulgación proporciona ejemplos de sistemas que resuelven, al menos parcialmente, algunas de las desventajas mencionadas.
Resumen
[0011] La invención proporciona un módulo de imanes permanentes para una máquina eléctrica según la reivindicación 1. Otros aspectos de la invención se definen en las reivindicaciones dependientes.
[0012] Según la invención, se puede aumentar la concentración del flujo magnético y mejorar así la eficacia magnética en comparación con las configuraciones en forma de V y el módulo es más compacto. Por lo tanto, la energía de salida (eléctrica o rotacional) puede aumentarse o el tamaño de la máquina eléctrica puede reducirse si se mantiene la energía de salida debido a que se necesitarían menos módulos de imanes.
Breve descripción de los dibujos
[0013] A continuación se describirán ejemplos no limitativos de la presente divulgación, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 muestra esquemáticamente una sección transversal axial de un módulo de imanes permanentes según un ejemplo;
la figura 2 muestra esquemáticamente una sección transversal axial de un módulo de imanes permanentes según otro ejemplo;
la figura 3 muestra esquemáticamente una parte de un ejemplo de una máquina eléctrica;
la figura 4 ilustra una sección transversal axial de un módulo de imanes permanentes según otro ejemplo; la figura 5 ilustra otro ejemplo de sección axial de un módulo de imanes permanentes;
la figura 6 muestra otro ejemplo de sección axial de un módulo de imanes permanentes;
Descripción detallada de los ejemplos
[0014] En estas figuras se han utilizado los mismos signos de referencia para designar los elementos coincidentes.
[0015] La figura 1 muestra esquemáticamente una sección transversal axial de un módulo de imanes permanentes según un ejemplo. La figura 1 muestra un módulo de imanes permanentes 10 para una máquina eléctrica que se extiende a lo largo de una dirección axial. El módulo 10 comprende un conjunto de imanes permanentes 20 que incluye al menos un imán permanente y una base 30 que soporta al menos parte del conjunto de imanes permanentes 20. La base 30 se extiende desde una parte inferior 11 adaptada para posicionarse en un rotor de una máquina eléctrica (no mostrada) hasta una parte superior 12 a lo largo de una dirección radial (a lo largo de la línea A - A en este ejemplo). El conjunto de imanes permanentes 20 comprende una primera parte de imán permanente inclinada 21 y una segunda parte de imán permanente inclinada 22 dispuestas hacia el exterior a lo largo de la dirección radial y una parte de imán permanente tangencial 23 dispuesta sustancialmente paralela a una dirección tangencial (a lo largo de la línea B - B en este ejemplo), siendo la dirección tangencial sustancialmente perpendicular a la dirección radial.
[0016] En este caso, una sección transversal axial puede definirse como la sección transversal con un plano que es perpendicular al eje de rotación del rotor y el eje de rotación se extiende a lo largo de la dirección axial de la máquina eléctrica, es decir, el plano definido por una dirección radial (a lo largo de la línea A - A en este ejemplo) y una dirección tangencial (a lo largo de la línea B - B en este ejemplo).
[0017] En el ejemplo de la figura 1, el conjunto de imanes permanentes 20 comprende un único imán permanente en una sección transversal axial que incluye la parte de imán permanente tangencial 23 y la primera parte de imán permanente inclinada 21 y la segunda parte de imán permanente inclinada 22. En algunos ejemplos, el módulo de imanes permanentes puede comprender al menos dos conjuntos de imanes permanentes dispuestos consecutivamente a lo largo de la dirección axial. De este modo, el conjunto de imanes permanentes 20 puede tener una forma sustancialmente en V, con dos porciones de imán permanente inclinadas y una parte de imán permanente tangencial. El imán permanente puede formarse, por ejemplo, mediante mecanizado.
[0018] En otros ejemplos, el conjunto de imanes permanentes 20 puede estar formado por varios imanes permanentes más pequeños dispuestos desde la primera parte de imán permanente inclinada 21 hasta la segunda parte de imán permanente inclinada 22. De este modo, cada una de la primera parte de imán permanente inclinada
21 y la segunda parte de imán permanente inclinada 22 y la parte de imán permanente tangencial 23 pueden estar formadas por varios imanes permanentes más pequeños. Los imanes permanentes pueden estar distribuidos de forma continua desde la primera 21 hasta la segunda parte inclinada de imán permanente 22 o separados, por ejemplo, por la base o por canales de refrigeración.
[0019] En algunos ejemplos, la base 30 puede comprender una pieza polar superior 33 y una primera ala lateral 31 y una segunda ala lateral 32. El conjunto de imanes permanentes puede estar dispuesto entre la pieza polar (“pole piece”) superior 33 y la primera ala lateral 31 y la segunda ala lateral 32.
[0020] En algunos ejemplos, la pieza polar superior 33 puede tener una sección transversal axial sustancialmente trapezoidal que comprende un lado largo paralelo a un lado corto y un primer lado lateral y un segundo lado lateral que conectan el lado largo con el lado corto. De este modo, el lado largo está en el lado de estátor mientras que el lado corto está en el lado de rotor cuando el módulo está montado en un rotor de una máquina eléctrica. En este ejemplo, la parte de imán permanente tangencial 23 está unida al lado corto de la pieza polar superior, la primera parte de imán permanente inclinada 21 está unida al primer lado lateral de la pieza polar superior y la segunda parte de imán permanente inclinada 22 está unida al segundo lado lateral de la pieza polar superior.
[0021] En algunos ejemplos, la primera ala lateral 31 puede estar conectada a la pieza polar superior 33 a través de la primera parte de imán permanente inclinado lateral 21 y la segunda ala lateral 32 puede estar conectada a la pieza polar superior 33 a través de la segunda parte de imán permanente inclinado lateral 22.
[0022] En algunos ejemplos, la primera ala lateral 31 y la segunda ala lateral 32 pueden tener una sección transversal sustancialmente triangular derecha. En este aspecto, la primera parte de imán permanente inclinada 21 del conjunto de imanes permanentes puede estar dispuesta entre el lado inclinado de la primera ala lateral 31 y uno de los lados inclinados de la pieza polar superior 33, y la segunda parte de imán permanente inclinada 22 del conjunto de imanes permanentes puede estar dispuesta entre el lado inclinado de la segunda ala lateral 32 y el otro de los lados inclinados de la pieza polar superior 33.
[0023] La primera parte de imán permanente inclinada 21 del conjunto de imanes permanentes puede fijarse al lado inclinado de la primera ala lateral 31 y al primer lado inclinado de la pieza polar superior 33, y la segunda parte de imán permanente inclinada 22 del conjunto de imanes permanentes puede fijarse al lado inclinado de la segunda ala lateral 32 y al segundo lado inclinado de la pieza polar superior 33. Dicha fijación puede realizarse, por ejemplo, mediante encolado o unión.
[0024] Además, la primera ala lateral 31 puede estar conectada a la pieza polar superior 33 a través de la primera parte inclinada de imán permanente 21 del conjunto de imanes permanentes y la segunda ala lateral 32 puede estar conectada a la pieza polar superior 33 a través de la segunda parte inclinada de imán permanente 22. De este modo, la pieza polar superior 33 y las alas laterales primera 31 y segunda 32 no están formadas integralmente. En concreto, la pieza polar superior puede ser de acero laminado y la primera ala lateral y la segunda ala lateral pueden ser de acero al carbono (“carbon Steel”). En otros ejemplos, la base puede estar formada por un cuerpo único o por una pluralidad de apilamientos de acero unidos axialmente.
[0025] En algunos ejemplos, la primera ala lateral 31 y la segunda ala lateral 32 pueden comprender adicionalmente un saliente en el extremo de las superficies de contacto con el conjunto de imanes que están formados para retener mecánicamente los imanes.
[0026] La inclinación de la primera parte de imán permanente inclinada 21 y de la segunda parte de imán permanente inclinada 22 con respecto al plano radial local correspondiente (a lo largo de la línea A-A) puede variar. El ángulo de inclinación con respecto al plano radial puede estar comprendido entre 5° y 85°, concretamente entre 20° y 70°, y más concretamente entre 30° y 60°. La primera parte inclinada de imán permanente 21 y la segunda parte inclinada de imán permanente 22 pueden estar dispuestas inclinadas hacia fuera a lo largo de la dirección radial, de tal manera que la primera y la segunda porciones inclinadas de imán permanente formen sustancialmente una V.
[0027] En algunos ejemplos, concretamente en módulos de imanes permanentes relativamente planos, es decir, módulos de imanes permanentes que tienen una distancia relativamente corta desde la parte inferior a la superior, el ángulo de inclinación de la primera parte de imán permanente inclinada y de la parte de imán permanente inclinada con respecto al plano radial puede estar en la gama de 45° - 85°, concretamente en la gama de 55° - 85°. En estos ejemplos, la altura del módulo de imanes permanentes puede estar en el rango de 40 - 80 mm (1,57 - 3,15 pulgadas) y la anchura en la dirección tangencial puede estar en el rango de 150 - 400 mm (5,91 - 15,75 pulgadas). De este modo, la parte de imán permanente tangencial puede tener una anchura en la dirección tangencial de entre 20 - 200 mm (0,79 - 7,87 pulgadas) y la primera parte de imán permanente inclinada y la segunda parte de imán permanente inclinada pueden tener una anchura de entre 75 - 250 mm (2,95 - 9,84 pulgadas).
[0028] En otros ejemplos, concretamente en los módulos de imanes permanentes que son relativamente altos, es decir, con una distancia relativamente larga desde la parte inferior hasta la parte superior del módulo de imanes permanentes, el ángulo de inclinación con respecto al plano radial puede estar en la gama de 15° - 55°, concretamente
en la gama de 25° - 45°. En estos ejemplos, la altura del módulo de imanes permanentes puede estar en el rango de 80 - 150 mm (3,15 - 5,91 pulgadas) y la anchura en la dirección tangencial puede estar en el rango de 150 - 400 mm (5,91 - 15,75 pulgadas). De este modo, la parte de imán permanente tangencial puede tener una anchura en la dirección tangencial de entre 20 - 100 mm (0,79 - 3,94 pulgadas) y la primera parte de imán permanente y la segunda parte de imán permanente pueden tener una anchura de entre 50 - 150 mm (1,97 - 5,91 pulgadas).
[0029] En algunos ejemplos, la base 30 puede comprender un pie 34 que conecte las alas laterales primera 31 y segunda 32. De este modo, puede mejorarse la integridad estructural de la base. En algunos ejemplos, las alas laterales y la pieza polar superior pueden estar hechas de elementos diferentes. En algunos ejemplos, la parte de imán permanente tangencial 23 puede estar dispuesta entre la pieza polar superior 33 y el pie 34.
[0030] Opcionalmente, las alas laterales y el pie pueden estar formados, por ejemplo, por un cuerpo macizo de acero y la pieza polar superior por una pluralidad de chapas de acero laminadas. En consecuencia, la primera 31 y la segunda ala lateral 32 y el pie 34 pueden estar formados por un cuerpo extruido o mecanizado de acero al carbono. De este modo, puede mejorarse el proceso de fabricación de la base. Alternativamente, la pieza polar superior puede estar hecha de un cuerpo macizo de acero.
[0031] Los imanes permanentes pueden estar hechos, por ejemplo, de acero AINiCo (aluminio-níquel-cobalto), materiales magnéticos de tierras raras como el neodimio (NdFeB) o el samario-cobalto, pero también pueden estar hechos, por ejemplo, de materiales cerámicos.
[0032] La base 30 puede comprender además rebajes laterales 39 que se extienden a lo largo de la dirección axial y están adaptados para recibir anclajes para fijar el módulo de imanes permanentes a un borde de rotor. En algunos ejemplos, cada una de las alas laterales primera 31 y segunda 32 puede comprender un rebaje lateral 39. Para fijar los módulos de imanes permanentes 10 al borde de rotor pueden utilizarse anclajes de forma adecuada (no mostrados en la figura 1), por ejemplo, anclajes que encajen en las superficies de los rebajes cuando estén fijados. Como alternativa, pueden utilizarse otros sistemas de fijación, como el atornillado del borde de rotor a la pieza polar superior 33.
[0033] La figura 2 muestra esquemáticamente otro ejemplo de módulo de imanes permanentes 10. El módulo de imanes permanentes 10 para una máquina eléctrica de la figura 2 se extiende a lo largo de una dirección axial. El módulo comprende un conjunto de imanes permanentes 20 que incluye al menos un imán permanente y una base 30 que soporta al menos parte del conjunto de imanes permanentes 20. La base se extiende desde una parte inferior 11 adaptada para posicionarse en un rotor de una máquina eléctrica (no mostrada) hasta una parte superior 12 a lo largo de una dirección radial (a lo largo de la línea A - A). El conjunto de imanes permanentes 20 comprende una primera parte de imán permanente inclinada 21 y una segunda parte de imán permanente inclinada 22 dispuestas inclinadas hacia fuera a lo largo de la dirección radial (a lo largo de la línea A - A) y una parte de imán permanente tangencial 23 dispuesta paralelamente con respecto a una dirección tangencial (a lo largo de la línea B - B), siendo la dirección tangencial sustancialmente perpendicular a la dirección radial.
[0034] En el ejemplo de la figura 2, el conjunto de imanes permanentes 20 incluye la primera parte de imán permanente inclinada 21, que comprende un primer imán permanente 41, la segunda parte de imán permanente inclinada 22, que comprende un segundo imán permanente 42, y una parte de imán permanente tangencial 23, que comprende un tercer imán permanente 43. Además, el módulo de imanes permanentes puede comprender varios primeros imanes permanentes 41 dispuestos a lo largo de la dirección axial o segundos imanes permanentes 42 dispuestos a lo largo de la dirección axial o terceros imanes permanentes 43 a lo largo de la dirección axial. Además, el módulo de imanes permanentes 10 puede comprender varios primeros 41 y segundos 42 y terceros imanes permanentes 43 dispuestos consecutivamente a lo largo de la dirección axial. En concreto, la longitud axial de estos imanes puede ser similar.
[0035] En algunos ejemplos, cada una o algunas de las porciones de imán permanente inclinadas primera 21 y segunda 22 y la parte de imán permanente tangencial 23 pueden comprender varios imanes permanentes. De este modo, la parte de imán permanente tangencial 23 puede comprender varios imanes permanentes. Además, el módulo de imanes permanentes puede comprender varios conjuntos de imanes permanentes dispuestos consecutivamente a lo largo de la dirección axial.
[0036] En el ejemplo de la figura 2, el módulo de imanes permanentes 10 para una máquina eléctrica se extiende a lo largo de una dirección axial y comprende un primer imán permanente 41, un segundo imán permanente 42 y un tercer imán permanente 43. En este ejemplo, el módulo de imanes permanentes 10 comprende además una base que soporta al menos parcialmente los imanes permanentes y que se extiende desde una parte inferior 11 adaptada para posicionarse en un rotor de una máquina eléctrica hasta una parte superior 12 a lo largo de una dirección radial; en la que el primer imán permanente 41 y el segundo imán permanente 42 están dispuestos inclinados hacia fuera a lo largo de la dirección radial; y el tercer imán permanente 43 está dispuesto sustancialmente paralelo a la dirección tangencial, siendo la dirección tangencial sustancialmente perpendicular a la dirección radial.
[0037] En algunos ejemplos, los imanes permanentes primero y segundo pueden ser sustancialmente rectangulares.
En este caso, la base puede comprender algunos salientes situados en el extremo de los imanes para evitar el desprendimiento de los mismos. Alternativa o adicionalmente, el primer imán permanente 41 y el segundo imán permanente 42 pueden tener una sección transversal sustancialmente trapezoidal. De este modo, se mejora la fijación de los imanes a la base y se puede reducir el riesgo de un desprendimiento accidental de dichos imanes.
[0038] Además, el tercer imán permanente 43 puede tener una sección transversal rectangular. En otros ejemplos, el tercer imán permanente 43 puede tener una sección transversal rectangular con bordes biselados.
[0039] El ejemplo de la figura 2 muestra una base 30 que comprende una pieza polar superior 33 y una primera ala lateral 31 y una segunda ala lateral 32. El conjunto de imanes permanentes puede estar dispuesto entre la pieza polar superior 33 y la primera ala lateral 31 y la segunda ala lateral 32. En este ejemplo, la pieza polar superior 33 tiene una sección transversal axial sustancialmente trapezoidal que comprende un lado largo paralelo a un lado corto y un primer lado lateral y un segundo lado lateral que conectan el lado largo con el lado corto. En este ejemplo, el tercer imán permanente 43 está unido al lado corto de la pieza polar superior, el primer imán permanente 41 está unido al primer lado lateral de la pieza polar superior y la segunda parte de imán permanente 42 está unida al segundo lado lateral de la pieza polar superior.
[0040] En este ejemplo, la primera ala lateral 31 y la segunda ala lateral 32 tienen una sección transversal derecha sustancialmente triangular. En este aspecto, el primer imán permanente 41 puede estar dispuesto entre el lado inclinado de la primera ala lateral 31 y uno de los lados inclinados de la pieza polar superior 33, y el segundo imán permanente 42 de puede estar dispuesto entre el lado inclinado de la segunda ala lateral 32 y el otro de los lados inclinados de la pieza polar superior 33. De este modo, el primer imán permanente 41 puede fijarse al lado inclinado de la primera ala lateral y a uno de los lados inclinados de la pieza polar superior 33 y el segundo imán permanente 42 al otro de los lados inclinados de la pieza polar superior 33. Dicha fijación puede realizarse, por ejemplo, mediante pegado o unión.
[0041] En algunos ejemplos, la base 30 puede comprender un pie 34 que conecte la primera 31 y la segunda ala lateral 32. Además, la base puede comprender puentes 35 que conecten la pieza polar superior 33 con el pie 34 o con la primera 31 y la segunda ala lateral 32. En el ejemplo de la figura 2, el tercer imán permanente 43 está dispuesto entre la pieza polar superior 33 y el pie 34. De este modo, el tercer imán permanente 43 puede estar incrustado en la base 30, es decir, rodeado por la base, a saber, en este ejemplo concreto, los puentes 35, el pie 34 y la pieza polar superior 33. En estos ejemplos, la base puede estar formada por una pluralidad de apilamientos de acero laminado.
[0042] En algunos ejemplos, el módulo de imanes permanentes 10 para una máquina eléctrica se extiende a lo largo de una dirección axial y comprende un primer imán permanente 41, un segundo imán permanente 42 y un tercer imán permanente 43. El módulo de imanes permanentes 10 puede comprender una base 30 que soporta los imanes permanentes. La base 30 puede comprender una primera ala lateral 31 y una segunda ala lateral 32, una pieza polar superior 33 y un pie 34 que conecta la primera ala lateral 31 a la segunda ala lateral 32 y está adaptado para posicionarse en un rotor de una máquina eléctrica. Además, la base 30 puede extenderse desde el pie 33 hasta el polo superior 33 a lo largo de una dirección radial. El primer imán permanente 41 y el segundo imán permanente 42 pueden estar dispuestos inclinados hacia fuera a lo largo de la dirección radial; en este caso, el primer imán permanente 41 puede estar dispuesto entre la primera ala lateral 31 y la pieza polar superior 33 y el segundo imán permanente 42 puede estar dispuesto entre la segunda ala lateral 32 y la pieza polar superior 33. Además, el tercer imán permanente 43 puede estar incrustado en la base 30 y posicionado entre el primer imán permanente 41 y el segundo imán permanente 42. Incrustado puede definirse como insertado en la base 30, es decir, completamente rodeado por la base 30. En algunos ejemplos, la base 30 puede comprender además puentes 35 que conectan el pie 34 y la pieza polar superior 33. De este modo, el tercer imán permanente 43 puede estar incrustado en la base 30 y rodeado por el pie 34, los puentes 35 y la pieza polar superior 33.
[0043] Como en la figura 1, la base puede comprender además rebajes laterales 39 que se extienden a lo largo de la dirección axial. Anclajes con formas (“shaped anchors”) 80 pueden encajar en la forma de dichos rebajes laterales 39 y utilizarse para fijar el módulo de imanes permanentes al borde de rotor. Los anclajes pueden ser, por ejemplo, anclajes en forma de T y, en primer lugar, pueden fijarse sin apretar en la circunferencia del borde de rotor. A continuación, el módulo de imanes permanentes 10 puede insertarse y deslizarse entre dos anclajes 80 vecinos. A continuación, para fijar los módulos de imanes 10 en su lugar, los pernos de los anclajes (no mostrados) pueden apretarse, de modo que los anclajes presionen una parte de la base contra la circunferencia de un borde de rotor. En algunas realizaciones, los anclajes 80 pueden abarcar toda la longitud de la máquina eléctrica. En otras realizaciones, los anclajes pueden dividirse en varios segmentos. Alternativamente, los módulos de imanes permanentes también pueden fijarse al rotor mediante otros métodos adecuados, como la soldadura o el atornillado.
[0044] En algunos ejemplos, la base puede incluir un canal de refrigeración para enfriar los imanes con el fin de evitar un sobrecalentamiento de los mismos que reduzca la eficacia de la máquina eléctrica. Estos canales pueden permitir la circulación de aire en dirección axial para enfriar los imanes. Este flujo de aire que circula a lo largo de los canales de refrigeración puede ser activo, es decir, el aire es forzado a fluir a lo largo de los canales de refrigeración mediante, por ejemplo, un ventilador, o pasivo, es decir, el flujo de aire se deja fluir a lo largo de los canales de refrigeración sin utilizar energía. Además, los canales de refrigeración pueden reducir los puentes magnéticos que se
forman en el imán permanente, es decir, el flujo magnético que circula de un imán permanente al mismo imán permanente. Los canales de refrigeración pueden saturar magnéticamente estos puentes y estos flujos magnéticos que circulan de un imán permanente al mismo imán permanente pueden así reducirse y entonces también puede reducirse la pérdida de flujo magnético.
[0045] En el ejemplo de la figura 2, la base 30 incluye un primer canal de refrigeración 71 dispuesto entre el primer imán permanente 41 y el tercer imán permanente 43 y un segundo canal de refrigeración 72 dispuesto entre el segundo imán permanente 42 y el tercer imán permanente 43.
[0046] En algunos ejemplos, la base puede incluir un primer canal de refrigeración 71 dispuesto entre la primera parte de imán permanente 21 y la parte de imán permanente tangencial 23 y un segundo canal de refrigeración 72 dispuesto entre la segunda parte de imán permanente 22 y la parte de imán permanente tangencial 23.
[0047] La figura 3 ilustra esquemáticamente una parte de una máquina eléctrica 500 que comprende un ejemplo de módulo de imanes permanentes 10. La máquina eléctrica 500 de la figura 3 comprende un rotor 600, un estátor 700 y un entrehierro (“air gap”) 800 dispuesto entre el rotor 600 y el estátor 700. En este ejemplo, el rotor 600 comprende un cuerpo de rotor 610 configurado para girar alrededor de un eje de rotación central, un borde de rotor 620 y una pluralidad de módulos de imanes permanentes (10, 110, 210) fijados al borde de rotor 620. En este ejemplo, los módulos de imanes permanentes 10 de la figura 3 pueden ser similares a los descritos en relación con la figura 2, aunque no se limitan a ellos. De este modo, el imán permanente se extiende a lo largo de una dirección axial y comprende un conjunto de imanes permanentes que tiene al menos un imán permanente y una base 30 que soporta el conjunto de imanes permanentes y que se extiende desde una parte inferior 11 adaptada para posicionarse en un rotor 600 de una máquina eléctrica 500 hasta una parte superior 12 a lo largo de una dirección radial.
[0048] Entre la circunferencia exterior del rotor 600 y el estátor 700 se forma un entrehierro 800. En algunos ejemplos, el estátor 700 puede comprender una pluralidad de bobinas o devanados 710 enrollados alrededor de los dientes 720. Además, el estátor puede comprender módulos devanados. A medida que el rotor gira, el campo magnético generado por los imanes permanentes provoca un campo magnético variable en los devanados, lo que provoca una corriente eléctrica en los devanados 710.
[0049] En el ejemplo de la figura 3, el conjunto de imanes permanentes incluye una primera parte de imán permanente inclinada que tiene un primer imán permanente 41, una segunda parte de imán permanente que tiene un segundo imán permanente 42 y una parte de imán permanente tangencial que tiene un tercer imán permanente 43. Los módulos pueden comprender varios conjuntos de imanes permanentes dispuestos a lo largo de la dirección axial.
[0050] En algunos ejemplos, la base puede comprender una pieza polar superior 33 y una primera ala lateral 31 y una segunda ala lateral 32.
[0051] Según el ejemplo de la figura 3, el Norte de cada uno de los imanes permanentes del primer módulo de imanes permanentes 10 está orientado hacia el estátor 700 (o hacia la pieza polar superior 33 de la base), mientras que la orientación de los imanes de los módulos de imanes permanentes vecinos 110 o 210 es la opuesta, es decir, el Sur de cada uno de los imanes está dispuesto hacia el estátor 700. En otros ejemplos, cuando las porciones del conjunto de imanes permanentes no corresponden a un imán permanente en cada parte, por ejemplo, teniendo un único imán permanente a lo largo de todas las partes transversales del conjunto de imanes permanentes, la orientación de los imanes puede ser similar.
[0052] En la figura 3, las líneas de flujo magnético se indican mediante líneas discontinuas. En este ejemplo, las líneas magnéticas 910 circulan desde el Sur del primer imán permanente 41 del primer módulo 10 hacia el Norte del segundo imán permanente 142 del segundo módulo 110 y desde el Sur del segundo imán permanente 142 del segundo módulo 110 hacia el Norte del primer imán permanente 41 del primer módulo 10 que encierra los devanados 710 del estátor. De este modo, las líneas magnéticas pueden fluir desde una parte de imán permanente inclinada de un módulo a la parte de imán permanente inclinada del módulo adyacente, por ejemplo, desde el primer imán permanente 41 al segundo imán permanente 142, pasando directamente por la primera ala lateral 31 y la segunda ala lateral 132 en una dirección sustancialmente tangencial. En algunos ejemplos, puede haber un hueco entre módulos para facilitar la fabricación de la máquina eléctrica. En estos ejemplos, algunas de las líneas magnéticas 910 pueden circular de un módulo a otro a través del borde de rotor en lugar de hacerlo directamente a través de la primera ala lateral 31 a la segunda ala lateral132.
[0053] Además, como el módulo comprende un conjunto de imanes permanentes que tiene una parte de imán permanente tangencial, aumenta la concentración de líneas de flujo magnético. En este aspecto, el tercer imán permanente 43 mejora el flujo magnético, ya que se forman líneas magnéticas 920 adicionales. Las líneas magnéticas adicionales 920 fluyen desde el sur del tercer imán permanente 43 del primer módulo 10 hacia el norte del tercer imán permanente 143 del segundo módulo 110 a través del borde de rotor 620 y desde el sur del tercer imán permanente 143 del segundo módulo 110 hacia el norte del tercer imán permanente 43 del primer módulo 10 envolviendo los devanados 710 del estátor. En algunos ejemplos, algunas de las líneas magnéticas adicionales pueden dirigirse alternativamente desde el Sur del tercer imán permanente 43 hacia el Norte del segundo imán permanente 142.
[0054] En estos ejemplos, la pieza polar superior 33 actúa como concentrador de flujo, ya que las líneas magnéticas fluyen del estátor a los imanes a través de la pieza polar superior 33. De este modo, los imanes tienen una orientación de flujo tangencial o circunferencial. Dicha orientación proporciona características beneficiosas de potencia y par de torsión al generador eléctrico.
[0055] Los módulos de imanes permanentes pueden tener una longitud que corresponda sustancialmente a la longitud axial de la máquina eléctrica, por ejemplo, un generador o un motor; así, cada módulo de imanes permanentes abarca sustancialmente toda la longitud de la máquina eléctrica. En otras realizaciones, la longitud de un módulo puede ser sustancialmente la mitad de la longitud axial de la máquina eléctrica; dos módulos de imanes permanentes abarcan la longitud de la máquina eléctrica. En estos casos, un módulo puede insertarse por la parte delantera y otro por la trasera.
[0056] La máquina eléctrica 500 representada en la figura 3 puede ser un generador de imanes permanentes, y en concreto un generador de imanes permanentes para una turbina eólica.
[0057] La figura 4 muestra esquemáticamente otro ejemplo de módulo de imanes permanentes 10. El módulo de imanes permanentes 10 ilustrado en la figura 4 se extiende a lo largo de una dirección axial y comprende un primer 41 y un segundo 42 un tercer imán permanente 43. El módulo 10 comprende además una base 30 que soporta dichos imanes permanentes y se extiende desde una parte inferior adaptada para ser posicionada en un rotor 600 de una máquina eléctrica 500 hasta una parte superior a lo largo de una dirección radial (a lo largo de la línea A - A en este ejemplo). El primer imán permanente 41 y el segundo imán permanente 42 están inclinados hacia fuera a lo largo de la dirección radial y el tercer imán permanente 43 es sustancialmente paralelo a la dirección tangencial.
[0058] De forma similar al ejemplo de la figura 2, la base 30 puede incluir una pieza polar superior 33 y una primera ala lateral 31 y una segunda ala lateral 32. En este ejemplo, la base incluye además un pie 34 que conecta las alas laterales y puentes 35 que conectan la pieza polar superior 33 y el pie 34. De este modo, el primer imán permanente 41 puede estar dispuesto entre la pieza polar superior 33 y la primera ala lateral 31; el segundo imán permanente 42 puede estar dispuesto entre la pieza polar superior 33 y la segunda ala lateral 32 y el tercer imán permanente 43 puede estar dispuesto entre la pieza polar superior 33 y el pie 34. De este modo, el tercer imán permanente 43 queda incrustado en la base 30.
[0059] En algunos ejemplos, la base puede incluir un primer canal de refrigeración 71 dispuesto entre el primer imán permanente 41 y el tercer imán permanente 43 y un segundo canal de refrigeración 72 dispuesto entre el segundo imán permanente 42 y el tercer imán permanente 43.
[0060] En la figura 4 también se muestra un ejemplo alternativo de fijación del módulo 10 al borde de rotor 620. De este modo, la pieza polar superior 33 puede incluir un orificio axial 38 en el que puede insertarse una barra de fijación 81. En la base pueden perforarse una pluralidad de orificios radiales 37, en diferentes posiciones axiales. La barra de fijación 81 puede incluir una serie de orificios pasantes transversales, de manera que cuando se inserte la barra de fijación 81, los orificios pasantes transversales queden alineados con los orificios radiales 37 de la base. Del mismo modo, el borde de rotor 620 puede comprender además una serie de orificios pasantes radiales 621 que pueden estar alineados con los orificios radiales 37 de la base. Los pernos 82 con las tuercas 83 pueden insertarse en los orificios radiales del borde de rotor 621 y en los orificios radiales de la base 37 y pueden extenderse dentro y más allá de los orificios transversales de la barra de fijación 81, en la pieza polar superior 33. De este modo, el módulo de imanes permanentes 10 puede fijarse al borde de rotor 620.
[0061] En algunos ejemplos, los orificios radiales 37 pueden extenderse desde el orificio axial 38 de la pieza polar superior 33 a través del pie 34. En algunos ejemplos, la parte de imán permanente tangencial del conjunto de imanes permanentes, por ejemplo el tercer imán permanente 43, puede comprender orificios radiales de tal manera que el perno 82 puede extenderse más allá de la parte de imán permanente tangencial hasta el orificio axial 38 de la pieza polar superior 33.
[0062] Alternativamente, en lugar de taladrar la parte tangencial del imán permanente del conjunto de imanes permanentes, se puede dejar un hueco entre dos partes tangenciales consecutivas axialmente del imán permanente, de tal manera que el perno 82 pueda extenderse desde el borde de rotor 620 hasta la barra de fijación 81. De este modo, el módulo de imanes permanentes puede comprender varios terceros imanes permanentes 43 dispuestos consecutivamente a lo largo de la dirección axial, con un hueco entre dos terceros imanes permanentes consecutivos que permita la inserción del perno 82.
[0063] El módulo de imanes permanentes 10 ilustrado en la figura 5 es similar al ilustrado en la figura 4. Sin embargo, el módulo de la figura 5 no comprende puentes 35 que conecten la pieza polar superior con el pie 34. De este modo, la primera ala lateral 31, la segunda ala lateral 32 y el pie 34 pueden ser independientes de la pieza polar superior 33, es decir, la base puede estar formada por dos partes separadas que se extienden a lo largo de la dirección axial.
[0064] En el ejemplo de la figura 5, el primer imán permanente 41 está unido, por ejemplo mediante pegamento, a
la superficie inclinada de la primera ala lateral 31 y a una de las superficies inclinadas de la pieza polar superior 33, y el segundo imán permanente 42 está unido a la superficie inclinada de la segunda ala lateral 32 y a la otra de las superficies inclinadas de la pieza polar superior 33. Además, la primera ala lateral 31 puede estar unida a la pieza polar superior 33 a través del primer imán permanente 41 y la segunda ala lateral 32 puede estar unida a la pieza polar superior 33 a través del segundo imán permanente 42.
[0065] En algunos ejemplos, la primera parte de imán permanente inclinada del conjunto de imanes permanentes puede estar unida a la superficie inclinada de la primera ala lateral 31 y a una de las superficies inclinadas de la pieza polar superior 33, y la segunda parte de imán permanente inclinada del conjunto de imanes permanentes puede estar unida a la superficie inclinada de la segunda ala lateral 32 y a la otra de las superficies inclinadas de la pieza polar superior 33. Además, la primera ala lateral 31 puede estar conectada a la pieza polar superior a través de la primera parte inclinada de imán permanente del conjunto de imanes permanente y la segunda ala lateral 32 puede estar conectada a la pieza polar superior 33 a través de la segunda parte inclinada de imán permanente del conjunto de imanes permanente. Además, las alas laterales y el pie 34 pueden sujetarse entre la pieza polar superior 33 y el borde de rotor 620 mediante un perno 82 que se extiende desde el borde de rotor 620 hasta la barra de fijación 81 insertada en la pieza polar superior 33. Una fijación de este tipo puede reducir el riesgo de que se suelte un imán, ya que los fallos de adherencia se ven contrarrestados por la fuerza de presión ejercida por la pieza polar superior 33.
[0066] En este aspecto, los módulos de imanes permanentes pueden constar de una base dividida en dos partes separadas. La pieza polar superior 33 puede no estar conectada directamente al pie 34 o a la primera 31 o segunda ala lateral 32, es decir, la pieza polar superior puede ser independiente de las demás partes de la base.
[0067] De este modo, al evitarse los puentes que conectan la pieza polar superior con las demás partes de la base, pueden reducirse las pérdidas de flujo magnético y aumentar así la eficacia. La pérdida de flujo magnético se debe a que las líneas de flujo magnético del imán se cierran sobre el mismo imán. Sólo las líneas de flujo magnético que llegan al estátor pueden provocar una corriente eléctrica.
[0068] Además, dividir la base en dos partes diferentes permite utilizar materiales distintos en cada una de estas partes. En algunos ejemplos, la primera 31 y la segunda ala lateral 32 pueden estar hechas de un primer material y la pieza polar superior 33 puede estar hecha de un segundo material, en el que el primer material es diferente del segundo. Concretamente, el primer material es acero al carbono y el segundo material es acero laminado.. De este modo, la parte superior puede estar formada como un apilamiento de láminas metálicas que pueden estar separadas entre sí por medio de material aislante de la electricidad. En algunos ejemplos, la primera 31 y la segunda ala lateral 32 y el pie 34 pueden estar formados por un cuerpo extruido o mecanizado. De este modo, puede mejorarse el proceso de fabricación de la base.
[0069] Alternativamente, la primera ala lateral 31 y la segunda ala lateral 32 pueden estar formadas como un apilamiento de chapas metálicas de manera similar a la pieza polar superior 33. Sin embargo, los grosores de las chapas o los huecos entre las chapas pueden ser diferentes a los de la pieza superior 33.
[0070] La figura 6 muestra otro ejemplo de módulo de imanes permanentes. En este ejemplo, la primera ala lateral 31 está conectada al tercer imán permanente 43 a través de un primer perfil de conexión 91. Dicho primer perfil de conexión 91 puede ser un perfil tubular de sección transversal paralelepipédica. De este modo, un lado del perfil está unido, por ejemplo pegado o unido por una resina, a la primera ala lateral 31 y el lado opuesto del perfil está unido, por ejemplo pegado o unido por una resina, al tercer imán permanente 43. El primer perfil de conexión 91 puede comprender además un lado inclinado dispuesto entre los lados fijados a la primera ala lateral 31 y al tercer imán permanente 43, respectivamente. Dicho lado inclinado puede estar unido al primer imán permanente 41. El primer perfil de conexión 91 encierra (“encloses”) además el primer canal de refrigeración 71. El módulo de la figura 6 comprende igualmente un segundo perfil de conexión 92 que conecta la segunda ala lateral 32 al tercer imán permanente 43. El lado inclinado del segundo perfil de conexión 92 puede estar conectado al segundo imán permanente 42. De forma similar, el segundo perfil de conexión 91 puede encerrar aún más el segundo canal de refrigeración 72.
[0071] En este ejemplo, la primera 31 y la segunda ala lateral 32 están hechas de un primer material y la pieza polar superior está hecha de un segundo material diferente Por ejemplo, la primera 31 y la segunda ala lateral 32 pueden estar hechas de un cuerpo de acero, por ejemplo, acero al carbono, es decir, el primer material puede ser acero al carbono,, y la pieza polar superior 33 de un apilamiento de chapas metálicas, por ejemplo, acero laminado, es decir, el segundo material puede ser acero laminado. Además, el primer 91 y el segundo perfil de conexión 92 pueden estar hechos de un perfil extruido de aluminio. El aluminio es un material que tiene una conductividad magnética baja y una conductividad térmica relativamente alta. En este aspecto, los perfiles de conexión hechos de aluminio pueden minimizar las pérdidas magnéticas y mejorar el comportamiento de refrigeración del módulo.
[0072] En algunos ejemplos, la primera ala lateral 31 puede estar conectada a la pieza polar superior 33 a través de la primera parte de imán permanente inclinada del conjunto de imanes permanentes y la segunda ala lateral 32 puede estar conectada a la pieza polar superior 33 a través de la segunda parte de imán permanente inclinada del conjunto de imanes permanentes.
[0073] Además, la primera 31 y la segunda ala lateral 32 y la pieza polar superior 33 de la base pueden estar fabricadas con materiales diferentes, concretamente la pieza polar superior 33 puede ser de acero laminado y la primera 31 y la segunda ala lateral 32 pueden ser de acero al carbono.
[0074] En algunos ejemplos, la base 30 puede comprender además un primer perfil de conexión 91 y un segundo perfil de conexión 92. El primer perfil de conexión 91 puede conectar la primera ala lateral 31 y la primera parte inclinada de imán permanente del conjunto de imanes permanentes, por ejemplo un primer imán permanente 41, con la parte tangencial de imán permanente del conjunto de imanes permanentes, por ejemplo un tercer imán permanente 43. El segundo perfil de conexión 92 puede conectar la segunda parte lateral 32 y la segunda parte inclinada de imán permanente del conjunto de imanes permanentes, por ejemplo un segundo imán permanente 42, a la parte tangencial de imán permanente del conjunto de imanes permanentes, por ejemplo un tercer imán permanente 43.
[0075] En este ejemplo, el módulo puede fijarse al borde de rotor 620 de forma similar a la explicada con respecto a la figura 5.
[0076] El alcance de la invención no debe limitarse por ejemplos particulares, sino que viene determinado únicamente por las reivindicaciones que siguen.
Claims (15)
1. Un módulo de imanes permanentes (10) para una máquina eléctrica que se extiende a lo largo de una dirección axial, comprendiendo el módulo de imanes permanentes (10):
un conjunto de imanes permanentes (20) que comprende al menos un imán permanente;
una base (30) que soporta al menos parte del conjunto de imanes permanentes y que se extiende desde una parte inferior (11) adaptada para ser posicionada en un rotor de una máquina eléctrica hasta una parte superior (12) a lo largo de una dirección radial; en la que
el conjunto de imanes permanentes comprende además:
una primera parte de imán permanente inclinada (21) y una segunda parte de imán permanente inclinada (22) dispuestas inclinadas hacia fuera a lo largo de la dirección radial;
caracterizado por que el conjunto de imanes permanentes comprende además:
una parte de imán permanente tangencial (23) dispuesta paralelamente a una dirección tangencial del rotor, siendo la dirección tangencial perpendicular a la dirección radial.
2. Un módulo de imanes permanentes (10) según la reivindicación 1, en el que el conjunto de imanes permanentes (20) comprende un único imán permanente en una sección transversal axial que incluye la parte tangencial de imán permanente (23) y la primera (21) y la segunda parte inclinadas de imán permanente (22).
3. Un módulo de imanes permanentes (10) según la reivindicación 1, en el que el conjunto de imanes permanentes (20) incluye además:
la primera parte de imán permanente inclinado (21) que comprende un primer imán permanente (41); la segunda parte de imán permanente inclinado (22) que comprende un segundo imán permanente (42); la parte de imán permanente tangencial (23) que comprende un tercer imán permanente (43).
4. Un módulo de imanes permanentes (10) según la reivindicación 3, en el que el primer imán permanente (41) y el segundo imán permanente (42) tienen una sección transversal trapezoidal.
5. Un módulo de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 4, en el que la base (30) comprende:
una pieza polar superior (33); y
una primera ala lateral (31) y una segunda ala lateral (32);
en el que el conjunto de imanes permanentes (20) está dispuesto entre la pieza polar superior (33) y la primera ala lateral (31) y la segunda ala lateral (32).
6. Un módulo de imanes permanentes (10) según la reivindicación 5, en el que la pieza polar superior (33) tiene una sección transversal axial sustancialmente trapezoidal que comprende un lado largo paralelo a un lado corto y un primer lado lateral y un segundo lado lateral que conectan el lado largo con el lado corto, en el que
la parte de imán permanente tangencial (23) está unida al lado corto de la pieza polar superior (33); y la primera parte de imán permanente inclinada (21) está unida al primer lado lateral de la pieza polar superior (33); y
la segunda parte de imán permanente inclinada (22) está unida al segundo lado lateral de la pieza polar superior (33).
7. Un módulo de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 5 - 6, en el que la primera ala lateral (31) está conectada a la pieza polar superior (33) a través de la primera parte de imán permanente inclinada lateral (21) y la segunda ala lateral (32) está conectada a la pieza polar superior (33) a través de la segunda parte de imán permanente inclinada lateral (32).
8. Un módulo de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 5 - 7, en el que la primera ala lateral (31) y la segunda ala lateral (32) están hechas de un primer material y la pieza polar superior (33) de la base está hecha de un segundo material, en el que el primer material es diferente del segundo material, concretamente el primer material es acero al carbono y el segundo material es acero laminado.
9. Un módulo de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 5 - 8, en el que la base (30) comprende un pie (34) que conecta la primera ala lateral (31) y la segunda ala lateral (32).
10. Un módulo de imanes permanentes (10) según la reivindicación 9, en el que la base 30 comprende además puentes (34) que conectan la pieza polar superior (33) con el pie (34).
11. Un módulo de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 5 - 9, en el que la base (33) comprende además un primer (91) y un segundo perfil de conexión (92), en el que
el primer perfil de conexión (91) conecta la primera ala lateral (31) y la primera parte de imán permanente inclinada (21) del conjunto de imanes permanentes (20) con la parte de imán permanente tangencial (23) del conjunto de imanes permanentes (20), y
el segundo perfil de conexión (92) conecta la segunda ala lateral (32) y la segunda parte de imán permanente inclinada (22) del conjunto de imanes permanentes (20) con la parte de imán permanente tangencial (23) del conjunto de imanes permanentes (20).
12. Un módulo de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 3 - 11, en el que la base (30) incluye:
un primer canal de refrigeración (71) dispuesto entre la primera parte de imán permanente inclinada (21) y la parte de imán permanente tangencial (23);
un segundo canal de refrigeración (72) dispuesto entre la segunda parte de imán permanente inclinada (22) y la parte de imán permanente tangencial (23).
13. Un módulo de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 5 - 12, en el que la pieza polar superior (33) comprende un orificio axial (38) adaptado para recibir una barra de fijación (81) y la base (30) comprende una pluralidad de orificios radiales (37), y en el que el módulo de imanes permanentes (10) está configurado de tal manera que el módulo de imanes permanentes (10) puede fijarse a un borde de rotor (620) mediante una pluralidad de pernos (82) insertados en los orificios radiales (37) y fijados a la barra de fijación (81).
14. Un módulo de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 12, en el que la base (30) comprende rebajes laterales (39) que se extienden a lo largo de la dirección axial y están adaptados para recibir anclajes (80) para fijar el módulo de imanes permanentes (10) a un borde de rotor (620).
15. Una máquina eléctrica (500) que comprende un estátor (700), un rotor (600) y un entrehierro (800) dispuesto entre el rotor (600) y el estátor (700), comprendiendo el rotor (600):
un cuerpo de rotor (610) configurado para girar alrededor de un eje de rotación central y que comprende un borde de rotor (620); y
una pluralidad de módulos de imanes permanentes (10) según cualquiera de las reivindicaciones 1 - 14 fijados al borde de rotor (620).
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