低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机制造技术

本发明专利技术公开了一种低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，该发电机包括在机壳内围合而成的全封闭的密封腔体和在机壳外围合而成的外风路容纳腔体，转轴置于密封腔体内且其两端延伸出机壳的两端；密封腔体内安置有主发电机与补偿发电机的组合定子、永磁励磁机定子、永磁主发电机转子、补偿发电机转子、永磁励磁机电枢转子和内风扇；组合定子和永磁励磁机定子的定子冲片外圆均向内冲压多个第一通风孔槽后与内风扇形成内散热风路通道；每相邻两个第一通风孔槽之间形成定子绕线的定子隔片；外风路容纳腔体安置有旋转AVR、电压信号旋转传感器和外风扇。本发明专利技术特殊的定子冲片的通风孔槽及整机的合理内外风路设计，可实现发电机的全封闭化设计。

【技术实现步骤摘要】
低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机
本专利技术涉及一种发电机，尤其涉及一种低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机。
技术介绍
为了提高移动电站的可靠性，在对可靠性要求特别高的场合，提出了移动电站低速化来提高移动电站的可靠性要求。但电励磁无刷同步发电机在小容量的低速移动电站中，其转子的发热比较严重、且热量不易散发出去，转子温升很难过关。如果做成全封闭式发电机，其散热就更加困难。所以，国内外目前还未见有> 2P = 8的低速小容量(< 50KW)的全封闭电励磁无刷同步发电机。 采用稀土永磁的纯永磁无刷同步发电机，因转子发热很少，可实现低速小容量的全封闭无刷同步发电机。但因其电压不可调、不可控、受原动机转速大小和负载大小及性质的影响，发电机发电品质很差，满足不了供电品质的需要。所以，目前也无此类产品问世。
技术实现思路
针对上述技术中存在的不足之处，本专利技术提供一种体积小、重量轻、温升低及电气性能指标优良的低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机。 为实现上述目的，本专利技术提供一种低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，包括在机壳内围合而成的全封闭的密封腔体和在机壳外围合而成的外风路容纳腔体，所述转轴置于密封腔体内且其两端延伸出机壳的两端外；所述密封腔体内安置有主发电机与补偿发电机的组合定子、永磁励磁机定子、永磁主发电机转子、补偿发电机转子、永磁励磁机电枢转子和内风扇，所述永磁主发电机转子、补偿发电机转子设置在组合定子的下端，所述永磁励磁机定子与永磁励磁机电枢转子连接；所述组合定子和永磁励磁机定子的定子冲片外圆均向内冲压多个第一通风孔槽后与内风扇形成内散热风路通道；每相邻两个第一通风孔槽之间形成定子绕线的定子隔片；所述外风路容纳腔体安置有旋转AVR、电压信号旋转传感器和外风扇，且旋转AVR和电压信号旋转传感器均置于外风扇的下方；所述永磁励磁机电枢转子依次通过旋转AVR和补偿发电机转子与永磁主发电机转子电连接。 其中，所述补偿发电机转子的转子冲片的外圆周分布有偶数个凸齿，且每相邻两个凸齿之间形成通风道。 其中，每个凸齿的顶端冲压有大于凸齿的底端的弧形状挡片，且挡片的边缘处均匀冲压有多个第二通风孔槽。 其中，该机壳的密封腔体由依次相连的机座、前端盖、转轴和后端盖围合而成。 其中，所述转子冲片上沿着转轴的轴心的外围上均匀设有多个散热通孔。 其中，每个定子隔片的两侧成内凹结构分布。 其中，所述永磁主发电机转子由一片转子片一体成型而成，该转子片中心设有转轴的轴心，且该转子上设有偶数个磁极孔，且每个磁极孔上均嵌设有磁钢，且相邻两个磁钢的极性相反。 其中，该发电机还包括外风扇罩,所述外风扇罩与机壳固定连接后围合成该外风路容纳腔体。 其中，所述前端盖和后端盖均由钢铁材料制成，所述机座由铝质材料制成，所述永磁主发电机转子由150°C的钕铁硼制成，所述永磁励磁机定子由120°C的钕铁硼制成。 本专利技术的有益效果是:与现有技术相比，本专利技术提供的低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，将发电机设计成外风路容纳腔体和全封闭的密封腔体，将组合定子、永磁励磁机定子、永磁主发电机转子、补偿发电机转子、永磁励磁机电枢转子均安置在全封闭空间内，而且定子冲片外圆均向内冲压多个第一通风孔槽后与内风扇形成内散热风路通道，该结构由单独的内散热风路通道对全封闭空间进行散热，可及时有效的将转子的热量散发出去，该设计可使转子发热量很小，且因有补偿励磁环节，可使发电机的电压可调、可控，达到了发电机供电品质好及能满足用户供电要求；同时，旋转AVR、电压信号旋转传感器和外风扇的外置的外风路设计、特殊的定子冲片的通风孔槽的设计及整机的合理风路设计，可实现发电机的全封闭化设计。本专利技术中内外双风路散热的设计，使得本发电机具有以下特占- ^ \\\.1)定、转子温升较低，很好地实现了小容量无刷同步发电机的低速化、全封闭化；2)电气性能好，稳态电压调整率<±2.5%，波形畸变率< 5%;3)效率高，比同容量电励磁发电机高5?8%;4)旋转AVR被置于密封腔体外，维修更换方便；5)体积小、重量轻、可靠性好。 【附图说明】 图1为本专利技术的低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机的结构示意图；图2为本专利技术的电气原理图；图3为本专利技术中定子冲片的结构图；图4为传统发电机定子冲片的结构图；图5为本专利技术中2P = 8的补偿发电机转子的结构图；图6为本专利技术中2P = 8的永磁主发电机转子的结构图。 主要元件符号说明如下: 10、机壳11、转轴 12、外风路容纳腔体13、密封腔体 14、组合定子15、永磁励磁机定子16、永磁主发电机转子17、补偿发电机转子18、永磁励磁机电枢转子 19、内风扇 20 J^Ravr21、电压信号旋转传感器 22、外风扇23、外风扇罩 131、机座132、前端盖 133、后端盖134、前轴承 135、后轴承141、定子冲片 161、转子片162、轴心 163、N极磁钢164、S极磁钢 171、转子冲片1411、第一通风孔槽1412、定子隔片1711、凸齿 1712、通风道1713、挡片1714、第二通风孔槽1715、散热通孔 【具体实施方式】 为了更清楚地表述本专利技术，下面结合附图对本专利技术作进一步地描述。 请参阅图1-2，本专利技术的低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，包括在机壳10内围合而成的全封闭的密封腔体13和在机壳10外围合而成的外风路容纳腔体12，转轴11置于密封腔体13内且其两端延伸出机壳10的两端外；密封腔体13内安置有主发电机与补偿发电机的组合定子14、永磁励磁机定子15、永磁主发电机转子16、补偿发电机转子17、永磁励磁机电枢转子18和内风扇19,永磁主发电机转子16、补偿发电机转子17设置在组合定子14的下端,永磁励磁机定子15与永磁励磁机电枢转子18连接；组合定子14和永磁励磁机定子15的定子冲片外圆均向内冲压多个第一通风孔槽后与内风扇形成内散热风路通道；每相邻两个第一通风孔槽之间形成定子绕线的定子隔片；每个定子隔片的两侧成内凹结构分布；外风路容纳腔体12安置有旋转AVR20、电压信号旋转传感器21和外风扇22，且旋转AVR20和电压信号旋转传感器21均置于外风扇22的下方；外风扇22形成该发电机的外风道，由该外风道对旋转AVR20、电压信号旋转传感器21工作产生的热量进行散发；永磁励磁机电枢转子18依次通过旋转AVR20和补偿发电机转子17与永磁主发电机转子16电连接；该发电机还包括外风扇罩23,外风扇罩23与机壳10固定连接后围合成该外风路容纳腔体12。 如图2所示，组合定子14的定子冲片141外圆均向内冲压多个第一通风孔槽1411后与内风扇19结合形成内散热风路通道，可对全封闭式的密封腔体内转子的热量进行散发；为了满足全封闭发电机内风路的需要，将本发电机中定子的定子冲片设计为一外圆带通风孔槽的特殊结构；图4为传统发电机的定子冲片图，其外圆上无通风孔槽。每个定子隔片1412的两侧成内凹结构分布，该定子隔片1412的绕组采用F级绝缘。 相较于现有技术的情况，本专利技术提供的低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，发电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，其特征在于，包括在机壳内围合而成的全封闭的密封腔体和在机壳外围合而成的外风路容纳腔体，所述转轴置于密封腔体内且其两端延伸出机壳的两端外；所述密封腔体内安置有主发电机与补偿发电机的组合定子、永磁励磁机定子、永磁主发电机转子、补偿发电机转子、永磁励磁机电枢转子和内风扇，所述永磁主发电机转子、补偿发电机转子设置在组合定子的下端，所述永磁励磁机定子与永磁励磁机电枢转子连接；所述组合定子和永磁励磁机定子的定子冲片外圆均向内冲压多个第一通风孔槽后与内风扇形成内散热风路通道；每相邻两个第一通风孔槽之间形成定子绕线的定子隔片；所述外风路容纳腔体安置有旋转AVR、电压信号旋转传感器和外风扇，且旋转AVR和电压信号旋转传感器均置于外风扇的下方；所述永磁励磁机电枢转子依次通过旋转AVR和补偿发电机转子与永磁主发电机转子电连接。

【技术特征摘要】
1.一种低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，其特征在于，包括在机壳内围合而成的全封闭的密封腔体和在机壳外围合而成的外风路容纳腔体，所述转轴置于密封腔体内且其两端延伸出机壳的两端外； 所述密封腔体内安置有主发电机与补偿发电机的组合定子、永磁励磁机定子、永磁主发电机转子、补偿发电机转子、永磁励磁机电枢转子和内风扇，所述永磁主发电机转子、补偿发电机转子设置在组合定子的下端，所述永磁励磁机定子与永磁励磁机电枢转子连接；所述组合定子和永磁励磁机定子的定子冲片外圆均向内冲压多个第一通风孔槽后与内风扇形成内散热风路通道；每相邻两个第一通风孔槽之间形成定子绕线的定子隔片； 所述外风路容纳腔体安置有旋转AVR、电压信号旋转传感器和外风扇，且旋转AVR和电压信号旋转传感器均置于外风扇的下方； 所述永磁励磁机电枢转子依次通过旋转AVR和补偿发电机转子与永磁主发电机转子电连接。2.根据权利要求1所述的低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，其特征在于，所述补偿发电机转子的转子冲片的外圆周分布有偶数个凸齿，且每相邻两个凸齿之间形成通风道。3.根据权利要求2所述的低速全封闭式双永磁单相无刷同步发电机，其特征在于，每个凸齿的顶端冲压有大于凸齿的底...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅昆，张光荣，蒋仁杰，梁田中，梁海运，
申请(专利权)人：深圳市安托山特种机械有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44