JP2018512039A - 風力発電装置および風力発電装置の同期発電機用の磁極積層体並びに同期発電機 - Google Patents
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Abstract
Description
102 タワー
104 ナセル
106 空気力学的ロータ
108 ロータブレード
108b ロータブレード根元
110 スピナ
10 磁極積層体
12,14,16 磁極積層体セグメント
18 磁極ヘッド領域
20 磁極シャフト領域
22 磁極積層体薄板
23 分離線
24 ノーズ
26 破線
28a,28b 頂点
30 上方部分、磁極シャフト領域20とは反対の側
31 輪郭
32 下方部分、磁極シャフト領域20に向いた側
35,36 ポイント
37 大きな半軸(短半軸)
38 小さな半軸(長半軸)
39,40 中心線
44 上方領域
46 下方領域
本発明では以下の形態が可能である。
(形態1)同期発電機、とりわけリング型発電機、を備える風力発電装置であって、該同期発電機は、少なくとも500kWの電力、少なくとも3mの空隙直径、および1つの固定子と1つの回転子を有し、該回転子は複数の磁極積層体を有し、各磁極積層体は複数の磁極積層体薄板を有し、各磁極積層体薄板は1つの磁極シャフト領域と1つの磁極ヘッド領域を含み、該磁極ヘッド領域は、磁極シャフト領域を越えて側方に突き出ており、かつ該磁極ヘッド領域は、磁極シャフト領域に向いた側と、磁極シャフト領域とは反対の側とを有し、前記磁極ヘッド領域の輪郭は、少なくとも磁極シャフト領域とは反対の側において楕円形状であり、または楕円軌道に等しい、風力発電装置が提供される。
(形態2)磁極シャフト領域とは反対の側における前記磁極ヘッド領域の輪郭、および磁極シャフト領域を越えて突き出ており、かつ磁極シャフト領域に向いた側において前記磁極ヘッド領域の輪郭の少なくともこれに隣接する部分は、楕円形状または楕円軌道に等しいことが好ましい。
(形態3)磁極ヘッド領域の輪郭により描かれる楕円の大きな半軸と小さな半軸との比は、4から6の範囲の値に相当することが好ましい。
(形態4)磁極ヘッド領域の輪郭により描かれる楕円の大きな半軸と小さな半軸との比は、4.8から5.2の範囲の値、とりわけ5.1、に相当することが好ましい。
(形態5)磁極積層体は複数の磁極積層体セグメントを含み、各磁極積層体セグメントはそれぞれ1つまたは複数の磁極積層体薄板を含み、磁極積層体薄板の各磁極シャフト領域は第1の中心線を、各磁極ヘッド領域は第2の中心線を有し、第1の中心線と第2の中心線との間の間隔は、隣接する少なくとも2つの磁極積層体セグメントにおいて異なっていることが好ましい。
(形態6)磁極積層体セグメントの配置は、上から見て矢印形および/または鏡像対称に構成されていることが好ましい。
(形態7)固定子と回転子との間の空隙は、磁極積層体の領域において周方向に関して一定でない幅を有することが好ましい。
(形態8)とりわけ形態1から7のいずれか一による、風力発電装置の同期発電機の回転子のための磁極積層体であって、磁極積層体は複数の磁極積層体薄板を有し、各磁極積層体薄板は1つの磁極シャフト領域と1つの磁極ヘッド領域を含み、該磁極ヘッド領域は、磁極シャフト領域を越えて側方に突き出ており、かつ該磁極ヘッド領域は、磁極シャフト領域に向いた側と、磁極シャフト領域とは反対の側とを有し、前記磁極ヘッド領域の輪郭は、少なくとも磁極シャフト領域とは反対の側において楕円形状であり、または楕円軌道に等しい、磁極積層体が提供される。
(形態9)とりわけ形態1から7のいずれか一による、とりわけ風力発電装置のための、同期発電機であって、固定子と、形態8による複数の磁極積層体を備える回転子とを備え、固定子と回転子との間の空隙は、磁極積層体の領域において周方向に一定の幅を有する、同期発電機が提供される。
なお、特許請求の範囲に付記した図面参照番号はもっぱら理解を助けるためであり、図示の態様に限定することを意図するものではない。
Claims (9)
- 同期発電機、とりわけリング型発電機、を備える風力発電装置であって、
該同期発電機は、少なくとも500kWの電力、少なくとも3mの空隙直径、および1つの固定子と1つの回転子を有し、該回転子は複数の磁極積層体(10)を有し、
各磁極積層体(10)は複数の磁極積層体薄板(22)を有し、各磁極積層体薄板(22)は1つの磁極シャフト領域(20)と1つの磁極ヘッド領域(18)を含み、
該磁極ヘッド領域(18)は、磁極シャフト領域(20)を越えて側方に突き出ており、かつ該磁極ヘッド領域(18)は、磁極シャフト領域(20)に向いた側(32)と、磁極シャフト領域(20)とは反対の側(30)とを有し、
前記磁極ヘッド領域(18)の輪郭(31)は、少なくとも磁極シャフト領域(20)とは反対の側(30)において楕円形状であり、または楕円軌道に等しい、風力発電装置。 - 磁極シャフト領域(20)とは反対の側(30)における前記磁極ヘッド領域(18)の輪郭、および磁極シャフト領域(20)を越えて突き出ており、かつ磁極シャフト領域(20)に向いた側(32)において前記磁極ヘッド領域(18)の輪郭(31)の少なくともこれに隣接する部分は、楕円形状または楕円軌道に等しい、請求項1に記載の風力発電装置。
- 磁極ヘッド領域の輪郭(31)により描かれる楕円(18)の大きな半軸(37)と小さな半軸(38)との比は、4から6の範囲の値に相当する、請求項1または2に記載の風力発電装置。
- 磁極ヘッド領域の輪郭(31)により描かれる楕円(18)の大きな半軸(37)と小さな半軸(38)との比は、4.8から5.2の範囲の値、とりわけ5.1、に相当する、請求項1から3のいずれか一項に記載の風力発電装置。
- 磁極積層体(10)は複数の磁極積層体セグメント(12,14,16)を含み、各磁極積層体セグメント(12,14,16)はそれぞれ1つまたは複数の磁極積層体薄板(22)を含み、
磁極積層体薄板(22)の各磁極シャフト領域(20)は第1の中心線(39)を、各磁極ヘッド領域(18)は第2の中心線(40)を有し、
第1の中心線(39)と第2の中心線(40)との間の間隔は、隣接する少なくとも2つの磁極積層体セグメント(12,14,16)において異なっている、請求項1から4のいずれか一項に記載の風力発電装置。 - 磁極積層体セグメント(12,14,16)の配置は、上から見て矢印形および/または鏡像対称に構成されている、請求項5に記載の風力発電装置。
- 固定子と回転子との間の空隙は、磁極積層体(10)の領域において周方向に関して一定でない幅を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の風力発電装置。
- とりわけ請求項1から7のいずれか一項による、風力発電装置の同期発電機の回転子のための磁極積層体であって、
磁極積層体(10)は複数の磁極積層体薄板(22)を有し、各磁極積層体薄板(22)は1つの磁極シャフト領域(20)と1つの磁極ヘッド領域(18)を含み、
該磁極ヘッド領域(18)は、磁極シャフト領域(20)を越えて側方に突き出ており、かつ該磁極ヘッド領域(18)は、磁極シャフト領域(20)に向いた側(32)と、磁極シャフト領域(20)とは反対の側(30)とを有し、
前記磁極ヘッド領域(18)の輪郭(31)は、少なくとも磁極シャフト領域(20)とは反対の側(30)において楕円形状であり、または楕円軌道に等しい、磁極積層体。 - とりわけ請求項1から7のいずれか一項による、とりわけ風力発電装置(100)のための、同期発電機であって、
固定子と、請求項8による複数の磁極積層体(10)を備える回転子とを備え、
固定子と回転子との間の空隙は、磁極積層体(10)の領域において周方向に一定の幅を有する、同期発電機。
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