一种多相磁阻电机高压直流发电装置制造方法及图纸

技术编号:38528922 阅读:14 留言:0更新日期:2023-08-19 17:03
本发明专利技术公开了一种多相磁阻电机高压直流发电装置,包括多相磁阻发电机,所述多相磁组发电机包括同轴嵌套的转子和定子,定子上嵌设有永磁体和励磁线圈;变压模块用于将多相磁阻发电机产生的低压交流电变为高压交流电后输出至整流模块;整流模块用于将高压交流电变换为高压直流电,然后以所述整流模块的输出正端作为发电装置的直流电源正极,以所述整流模块的输出负端作为发电装置的直流电源负极;本发明专利技术通过在定子上嵌设永磁体和励磁线圈后形成混合发电方式,使得发电机的功率因数和效率变高,然后整流模块将高压交流电转化为高压直流电,整流模块内的整流单元串联起来后输出发电装置的正极和负极,成本低,效率高,符合直流电网的需求。网的需求。网的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种多相磁阻电机高压直流发电装置


[0001]本专利技术属于种直流发电
,尤其涉及一种多相磁阻电机高压直流发电装置。

技术介绍

[0002]并网发电原理一般都是将自然界中的能量通过交流发电机(同步机和异步机等)的旋转机械能转化成电能,整个能量传递过程中,要控制旋转机械的速度(对应终端交流发电的频率)、电磁场强度(对应终端发电的幅值)和交流相位同步。
[0003]工业应用早期一般都是异步机发电,但因为异步发电机控制复杂、全速段发电效率不高,逐步被励磁同步机和永磁同步机所替代;但励磁同步机的转子励磁线圈连接的滑环和碳刷需要定期维护,永磁同步机的转子磁钢不耐高温、振动,同步机发电系统也有自身的不足之处,尤其是当交流发电机高压并网发电时,都需要通过大型变压器将低压转换成高压,成本高、效率降低。
[0004]当今电力系统传输的新兴领域技术是高压直流传输,而交流电机(同步电机属于交流电机)的成本和性能,并不能很好的适应直流电网的需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是为了克服现有技术的不足而提供一种多相磁阻电机高压直流发电装置,成本低,效率高,可以快速的将低压交流电转化成高压交流电,满足直流电网的需求。
[0006]为达到上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种多相磁阻电机高压直流发电装置,包括:
[0007]多相磁阻发电机,所述多相磁组发电机包括同轴嵌套的转子和定子,所述定子上嵌设有永磁体和励磁线圈;
[0008]变压模块,与所述多相磁阻发电机相连,用于将多相磁阻发电机产生的低压交流电变为高压交流电后输出至整流模块;
[0009]整流模块,与所述变压模块相连,用于将高压交流电变换为高压直流电,然后以所述整流模块的输出正端作为发电装置的直流电源正极,以所述整流模块的输出负端作为发电装置的直流电源负极。
[0010]进一步的,所述变压模块包括与所述多相磁组发电机的输出端并联设置的至少两个变压器。
[0011]进一步的,所述整流模块包括与多个变压器的输出端对应相连的多个整流单元,多个所述整流单元通过串联端相互串联,并且以一个整流单元的输出端作为发电装置的直流电源正极,以另一个整流单元的输出端作为发电装置的直流电源负极。
[0012]进一步的,所述永磁体为汝铁硼或铁氧体。
[0013]进一步的,所述多相磁组发电机包括一转子转轴,所述转子转轴带动转子转动,所述转子上设有多个共用转子转轴的定子一段和定子二段,所述定子一段和定子二段上均设
有定子极槽,所述定子极槽上设有定子绕组。
[0014]进一步的,所述励磁线圈的输入端与励磁线圈电流控制回路相通,励磁线圈电流控制回路用于提供励磁线路的回路电流,所述励磁线圈电流控制回路与外接电源相连通,或与整流模块的输出端电压并联提供自激回路。
[0015]进一步的,所述整流单元为功率二极管或可控硅的整流桥。
[0016]由于上述技术方案的运用,本专利技术与现有技术相比具有下列优点:
[0017]本专利技术的一种多相磁阻电机高压直流发电装置,其通过在定子上嵌设永磁体和励磁线圈后形成混合发电的方式,替换了纯电磁的发电方式,电机的功率因数和效率变高,然后通过将整流模块将高压交流电转化为高压直流电,同时整流模块内的整流单元串联起来后输出发电装置的正极和负极,这样的发电模式,成本低,效率高,符合直流电网的需求。
附图说明
[0018]下面结合附图对本专利技术技术方案作进一步说明:
[0019]图1为本专利技术一实施例的结构示意图;
[0020]图2为本专利技术一实施例中磁阻电机励磁绕组的双向电流回路拓扑;
[0021]图3为本专利技术一实施例中共转子双定子的磁阻电机结构;
[0022]其中:1、定子;2、转子;3、定子相绕组;4、励磁线圈;5、永磁体;6、励磁线圈电流控制回路;7、第一组三相交流变压器;8、第二组三相交流变压器;9、三相桥式二极管整流回路;10、串联端;11、直流电源正极;12、直流电源负极;13、多相磁阻发电机;14、转子转轴;15、定子极槽;16、定子一段;17、定子二段;20、H桥式开关回路。
具体实施方式
[0023]为了使本
的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
[0024]本专利技术提供了一种多相磁阻电机高压直流发电装置,以解决现有技术中利用励磁同步机和永磁同步机进行交流发电机高压并网发电时,都需要通过大型变压器将低压转换成高压,成本高、效率低不能很好的适应直流电网的需求的问题。
[0025]为了便于理解,下面对本申请实施例中的具体流程进行描述,请参阅图1,本申请实施例中一种多相磁阻电机高压直流发电装置,包括多相磁阻发电机13、变压模块和整流模块;所述多相磁组发电机13包括同轴嵌套的转子2和定子1,所述定子1上嵌设有永磁体5和励磁线圈4;变压模块与所述多相磁阻发电机相连,用于将多相磁阻发电机产生的低压交流电变为高压交流电后输出至整流模块;整流模块与所述变压模块相连,用于将高压交流电变换为高压直流电,然后以所述整流模块的输出正端作为发电装置的直流电源正极11,以所述整流模块的输出负端作为发电装置的直流电源负极12。
[0026]本实施例中通过在定子1上嵌设永磁体5和励磁线圈4后形成混合的发电模式,替换了纯电励磁方式,提高电机整体的功率因数和效率,然后通过变压模块和整流模块将多
相磁组发电机发出的低压交流电转化为高压直流电,成本低,效率高,无需大型变压器的转化,符合直流电网的需求。
[0027]永磁体5和励磁线圈4在气隙中产生的磁链强度,可以满足电机转子运转在最高转速时,定子端电压输出额定电,在最高转速以下,都可以通过调节励磁线圈电流来增强气隙磁场,从而调节发电电压。
[0028]本实施例中,所述变压模块包括与所述多相磁组发电机并联设置的至少两个变压器,在本实施例中的变压器包括第一组三相交流变压器7和第二组三相交流变压器8。
[0029]本实施例中,所述整流模块包括与多个变压器的输出端对应相连的多个整流单元,并且多个所述整流单元通过串联端10相互串联,并且以一个整流单元的输出端作为发电装置的直流电源正极11,以另一个整流单元的输出端作为发电装置的直流电源负极12。
[0030]另外,本实施例中的整流单元为三相桥式二极管整流回路9,当然也可以采用可控硅的整流桥,通过调节可控硅的开通角来调节直流侧输出电压的大小。
[0031]在多相磁阻发电机13上设有至少两个并联设置的输出端经由变压模块后以高压交流电输出,相对应的,整流单元的数量与多相磁阻发电机的输出端的数量相同,每个整流单元对应一级直流,整流相数越多,越有利于降低直流本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多相磁阻电机高压直流发电装置,其特征在于,包括:多相磁阻发电机,所述多相磁组发电机包括同轴嵌套的转子和定子,所述定子上嵌设有永磁体和励磁线圈;变压模块,与所述多相磁阻发电机相连,用于将多相磁阻发电机产生的低压交流电变为高压交流电后输出至整流模块;整流模块,与所述变压模块相连,用于将高压交流电变换为高压直流电,然后以所述整流模块的输出正端作为发电装置的直流电源正极,以所述整流模块的输出负端作为发电装置的直流电源负极。2.如权利要求1所述的多相磁阻电机高压直流发电装置,其特征在于:所述变压模块包括与所述多相磁组发电机的输出端并联设置的至少两个变压器。3.如权利要求2所述的多相磁阻电机高压直流发电装置,其特征在于:所述整流模块包括与多个变压器的输出端对应相连的多个整流单元,多个所述整流单元通过串联端相互串联,并且以一个整流单元的输出端作为发电装置的直...

【专利技术属性】
技术研发人员:成建明
申请(专利权)人:苏州朗高电机有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1