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CN201887623U - 双转子铁芯复合励磁同步发电机 - Google Patents

双转子铁芯复合励磁同步发电机 Download PDF

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CN201887623U
CN201887623U CN2010206302534U CN201020630253U CN201887623U CN 201887623 U CN201887623 U CN 201887623U CN 2010206302534 U CN2010206302534 U CN 2010206302534U CN 201020630253 U CN201020630253 U CN 201020630253U CN 201887623 U CN201887623 U CN 201887623U
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China
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CN2010206302534U
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English (en)
Inventor
欧金生
陈雷
荣大纲
朱新
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Xiangtan Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Xiangtan Electric Manufacturing Co Ltd
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Abstract

双转子铁芯复合励磁同步发电机，其包括转轴、端盖、励磁电流输入装置、定子铁芯、机座、电枢绕组、永磁转子和凸极电励磁转子，永磁转子由永磁转子铁芯和永磁体组成，凸极电励磁转子由凸极电励磁转子铁芯和励磁绕组组成，电枢绕组嵌装于定子铁芯中，凸极电励磁转子和永磁转子依次装于转轴上，励磁绕组绕于凸极电励磁转子铁芯上，励磁绕组与励磁电流输入装置相连，永磁体分布于永磁转子铁芯的槽中，凸极电励磁转子铁芯与转轴间设有隔磁套筒I，永磁转子铁芯与转轴之间设有隔磁套筒Ⅱ，永磁转子铁芯两端设有隔磁端板，励磁电流输入装置非旋转部分固定于端盖上，励磁电流输入装置旋转部分固定于转轴上。本实用新型结构紧凑，适用范围广，工作可靠性高。

Description

双转子铁芯复合励磁同步发电机
技术领域
本实用新型涉及一种复合励磁同步发电机，尤其是涉及一种双转子铁芯复合励磁同步发电机。
背景技术
目前，多数复合励磁同步发电机的电励磁部分和永磁部分在磁路上相互耦合，受磁路饱和的影响，电励磁作为辅助励磁的调节作用受到限制，可调节的转速范围不大。
中国专利200510104298.1公开了一种复合励磁同步发电机，其由定子、爪极式电励磁转子和永磁转子等组成，爪极式电励磁转子和永磁转子并列安装于转轴上，电励磁转子和永磁转子共用一个电枢绕组，这种结构在一定程度上解决了磁路耦合的问题，使电励磁的调节作用得到了增强，但爪极式电励磁转子结构较复杂，内部漏磁较大，爪根部分的磁路很容易出现饱和，限制了爪极电励磁转子提供励磁磁通的能力，在转速范围要求很高的系统中，该发电机在较低转速或较高转速时都不能输出恒定的电压，适用范围小，工作可靠性较差。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种适用范围广，工作可靠性高的双转子铁芯复合励磁同步发电机。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：其包括转轴、端盖、励磁电流输入装置、定子铁芯、机座、电枢绕组和永磁转子，所述永磁转子由永磁转子铁芯和永磁体组成，其特征在于，还包括凸极电励磁转子，所述凸极电励磁转子由凸极电励磁转子铁芯和励磁绕组组成，电枢绕组嵌装于定子铁芯中，凸极电励磁转子和永磁转子从左至右依次装于转轴上，凸极电励磁转子和永磁转子极数相等，磁极中心线相互对齐，励磁绕组直接绕于凸极电励磁转子铁芯上，励磁绕组与励磁电流输入装置相连，永磁体沿圆周方向均匀分布于永磁转子铁芯的槽中，凸极电励磁转子铁芯与转轴之间设有隔磁套筒I，永磁转子铁芯与转轴之间设有隔磁套筒Ⅱ，永磁转子铁芯两端装设有隔磁端板，励磁电流输入装置的非旋转部分固定于端盖上，励磁电流输入装置的旋转部分固定于转轴上。
所述励磁电流输入装置的旋转部分通过平键固定于转轴上。
本实用新型结构紧凑，适用范围广，工作可靠性高，电励磁部分调节范围大，能在很宽转速范围内输出恒定电压。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的结构示意图；
图2是图1所示实施例凸极电励磁转子的结构示意图；
图3是图1所示实施例永磁转子的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
参照附图，本实施例包括转轴1、端盖2、励磁电流输入装置3、定子铁芯4、机座9、电枢绕组11、永磁转子和凸极电励磁转子，所述永磁转子由永磁转子铁芯8和永磁体12组成，凸极电励磁转子由凸极电励磁转子铁芯5-1和励磁绕组5-2组成，电枢绕组11嵌装于定子铁芯4中，凸极电励磁转子和永磁转子从左至右通过平键依次装于转轴1上，凸极电励磁转子和永磁转子极数相等，磁极中心线相互对齐，励磁绕组5-2直接绕于凸极电励磁转子铁芯5-1上，励磁绕组5-2与励磁电流输入装置3相连，励磁绕组5-2的励磁电流通过励磁电流输入装置3输入，永磁体12沿圆周方向均匀分布于永磁转子铁芯8的槽中，凸极电励磁转子铁芯5-1与转轴1之间设有隔磁套筒I6，永磁转子铁芯8与转轴1之间设有隔磁套筒Ⅱ7，永磁转子铁芯8两端装设有隔磁端板10，励磁电流输入装置3的非旋转部分用紧固件固定于端盖2上，励磁电流输入装置3的旋转部分通过平键固定于转轴1上。
工作原理：本实用新型之双转子铁芯复合励磁同步发电机运行时，负载和转速发生变化，通过调节凸极电励磁转子的励磁绕组5-2中电流大小和方向，保持发电机端电压的恒定，当发电机在额定负载和额定转速下运行时，发电机由永磁转子部分单独励磁；当发电机转速低于额定转速或负载增加时，凸极电励磁转子的励磁绕组5-2通正向励磁电流，并按转速及负载的变化，调节励磁电流的大小，此时，凸极电励磁转子和永磁转子的磁场在电枢绕组11中感应的反电势方向一致，失量和为代数相加；当发电机转速高于额定转速或负载降低时，凸极电励磁转子的励磁绕组5-2通反向电流，并随转速及负载的变化，调节励磁电流的大小，此时，凸极电励磁转子和永磁转子的磁场在电枢绕组11中感应的反电势方向相反，失量和为代数相减。由于凸极电励磁转子的磁路与永磁转子磁路独立，不会相互影响，从而有利于避免出现磁路饱和情况，加上凸极电励磁转子的励磁电流方向可正反调节，本实用新型双转子铁芯复合励磁发电机可在很宽的转速范围内输出恒定的电压。
表1为本实施例中的一台样机的部分试验数据。从试验数据可以看出，发电机在2200r/min～6500 r/min的转速范围内输出电压恒定，且励磁容量很小，电机效率高。
Figure 2010206302534100002DEST_PATH_IMAGE002

Claims (2)

1. 双转子铁芯复合励磁同步发电机，包括转轴、端盖、励磁电流输入装置、定子铁芯、机座、电枢绕组和永磁转子，所述永磁转子由永磁转子铁芯和永磁体组成，其特征在于，还包括凸极电励磁转子，所述凸极电励磁转子由凸极电励磁转子铁芯和励磁绕组组成，电枢绕组嵌装于定子铁芯中，凸极电励磁转子和永磁转子从左至右依次装于转轴上，凸极电励磁转子和永磁转子极数相等，磁极中心线相互对齐，励磁绕组直接绕于凸极电励磁转子铁芯上，励磁绕组与励磁电流输入装置相连，永磁体沿圆周方向均匀分布于永磁转子铁芯的槽中，凸极电励磁转子铁芯与转轴之间设有隔磁套筒I，永磁转子铁芯与转轴之间设有隔磁套筒Ⅱ，永磁转子铁芯两端设有隔磁端板，励磁电流输入装置的非旋转部分固定于端盖上，励磁电流输入装置的旋转部分固定于转轴上。
2.根据权利要求1所述的双转子铁芯复合励磁同步发电机，其特征在于，所述励磁电流输入装置的旋转部分通过平键固定于转轴上。
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