风轮机制造技术

一种风轮机，具有电机(6)，该电机进而具有定子(10)和相对于定子(10)围绕旋转轴线(A2)旋转的转子(11)；转子(11)具有多个磁化模块(25)以及用于支撑磁化模块(25)且围绕旋转轴线(A2)布置的多个支架(23)；并且其中，至少两个支架(23)平行地电连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于产生电能的风轮机。更具体地，本专利技术涉及ー种包括电机的风轮机，该电机具有定子以及相对于该定子围绕旋转轴线旋转的转子。
技术介绍
定子包括定子柱体(stator cylinder)以及沿着定子柱体围绕旋转轴线布置的定子部段。 转子包括转子柱体(rotator cylinder)以及沿着转子柱体围绕旋转轴线布置的转子部段。每个转子部段包括平行于旋转轴线延伸的支架以及平行于旋转轴线布置在支架内的磁化模块。转子部段装配于转子柱体并且，定子部段装配于定子柱体。转子柱体通过至少ー个轴承连接至定子柱体，并且连接至轮毂和围绕轮毂布置的多个叶片。已经证明此类风轮机效率高，且易于生产和安装，但是，已经发现从叶片传递到电机的能量中的一部分在所谓的电磁损失中(尤其是转子中)消散。并且，消散的能量导致转子过热。
技术实现思路
本专利技术的ー个目的在于提供一种被设计为限制已知技术的缺点的风轮机。本专利技术的另ー个目的在于提供一种被设计为相对于已知技术减少电磁损失的风轮机。本专利技术的再ー个目的在于提供ー种被设计为降低转子过热的风轮机。根据本专利技术，提供一种风轮机，包括电机，该电机进而包括定子和相对于该定子围绕旋转轴线旋转的转子；转子包括多个磁化模块以及用于支撑磁化模块且围绕旋转轴线布置的多个支架；并且其中，至少两个支架被平行电连接。支架的平行电连接降低了定子的磁通势谐波感应的寄生电流，从而减少了转子中的损失，并提高了风轮机的效率。減少损失还降低了转子的过热，因此可使用相对较小且重量轻的冷却组件来冷却转子。在本专利技术的ー个优选实施方式中，风轮机包括用于平行电连接至少两个支架的导电结构。附图说明将通过实例并參照附图描述本专利技术的几个非限制性实施方式，附图中图I示出了根据本专利技术的风轮机的侧视图，为了清楚，去除了一些部件；图2示出了图I中风轮机的电机的示意性前视图，为了清楚，去除了一些部件；图3示出了图2中电机的细节的放大侧视图，为了清楚，去除了一些部件；图4以立体方式示出了图2中电机的细节的视图，为了清楚，去除了一些部件；图5示出了图2和图3电机的ー个替换实施方式的放大侧视图，为了清楚，去除了ー些部件。具体实施例方式图I中的数字I整体表示用于产生电能的风轮机。在图I的实例中，风轮机I为直接驱动、可变角速度类型的，并且包括支撑结构2、发动机舱(nacelle) 3、轮毂4、三个叶片5 (图I中仅示出两个)、以及多相电机6。叶片5装配于轮毂4，轮毂进而装配于发动机舱3，发动机舱进而装配干支撑结构2，该支撑结构是支撑发动机舱3的结构件。 在本专利技术的一个未示出的变型中，支撑结构2为塔架，优选地由铁质材料制成。參照图1，发动机舱3安装成相对于支撑结构2围绕轴线Al转动，以面向风定位叶片5 ;轮毂4安装成相对于发动机舱3围绕旋转轴线A2转动；每个叶片5装配于轮毂4，以相对于轮毂4围绕轴线A3转动；电机6包括定子10和相对于定子10围绕旋转轴线A2旋转的转子11 ;并且轮毂4、叶片5和转子11限定一相对于发动机舱3围绕旋转轴线A2转动的旋转组件12。參照图2和图3，定子10包括定子柱体15 ;固定于定子柱体15的外表面的散热片16 ;以及多个定子部段18，其围绕旋转轴线A2布置并通过紧固件(图中未示出)固定于定子柱体15的内表面。散热片16用于冷却定子柱体15并因此冷却定子10。更具体地，散热片16和定子柱体15由导热材料制成，所以定子10内产生的热通过焦耳效应或其他方式传递到定子柱体15，并从定子柱体传递到被设计为消散热量的散热片16。每个定子部段18包括绕组以及缠绕有绕组的定子叠片组19，绕组与一个定子部段18相关，因此可以从定子10中抽出，而不会干扰其他定子部段18。定子柱体15覆盖、保护和支撑定子部段18。參照图2和图3，转子11包括转子柱体20、围绕旋转轴线A2(图2)布置的转子部段21、以及固定于转子柱体20的内表面的散热片22。转子柱体20为中空的，以允许エ人进入内部进行维修，并允许通过转子柱体从发动机舱3到达轮毂4，轮毂也是中空的。附图中的转子柱体20具有圆形截面，但是本专利技术的保护范围延伸至任何截面的柱体，例如方形、矩形等。散热片22冷却转子柱体20并因此冷却转子11，并且如同转子柱体20，散热片由导热材料制成，所以转子11内产生的热传递至转子柱体20，并从转子柱体传递至被设计为消散热量的散热片22。參照图3和图4,姆个转子部段21包括支架23、磁导引(magneticguide) 24、磁化模块25、以及螺栓26。更具体地，支架23平行于旋转轴线A2从一端23a延伸至另一端23b (图4)，并且支架通过螺栓26固定于转子11的转子柱体20。每个转子部段21的磁化模块25径向对准旋转轴线A2 (图2)，以形成成组的模块25，这些组进而沿着整个转子部段21平行于旋转轴线A2 (图2)顺序地布置。具体參照图2、图3和图4，每组模块25包括两个径向对准旋转轴线A2的模块25 ；并且通过ー个非限制性实例，每个转子部段21包括11组平行于旋转轴线A2顺序地布置的模块25 (图4)。每组模块25位于各对磁导引24之间，每个磁导引由对应的叠片组限定，使得每个转子部段21包括11对磁导引24。每对磁导引24位于通过螺栓26固定于转子柱体20的支架23内，具有两个面27，并且在使用中由于磁化模块25产生的磁通量而来回移动(traverse)，并限定了场线。磁导引24之间的每组模块25在顶端由两个绝缘保护装置28保护，并且在底端由ー个绝缘保护装置28a保护。參照图3和图4，支架23包括夹具29，该夹具平行于旋转轴线A2从端部29a延伸到端部2%，并且通过螺栓26固定于转子11的柱体20。每个夹具29具有两个侧面29c，每个侧面面向相邻夹具29的侧面29c，并且夹具29被处理，以使侧面29c电绝缘，从而防止电荷通过邻近夹具29的侧面而移动。參照图3和图4，转子11包括两个环形电导体30和31，用于平行电连接夹具29。电导体30通过两个紧固件32固定于每个夹具29的端部29a，并且电导体31通过两个紧固件32固定于每个夹具29的端部2%，所以夹具29被平行电连接。夹具29被处理，以降低端部29a和29b的表面电阻，由此形成良好的电接触。更具体地，电导体30和31通过紧固件32连接至每个夹具29的端部29a和29b， 以确保通过端部29a和29b的低表面电阻将夹具29最佳地电连接至电导体30。在本专利技术的ー个提供实施方式中，风轮机I包括介于端部29a、29b与对应的导体30、31之间的导电(如银)膏，以改进电连接。在实际应用中，电导体30和31通过定子10的磁通势谐波感应的寄生电流而来回移动，并由此基于寄生电流的幅值而设计。电导体30和31限定ー导电结构。在本专利技术的一个实施方式中，电导体30和31由铜制成。在本专利技术的另ー个实施方式中，电导体30和31由非磁性导电材料制成，诸如铝或不锈钢。在图5示出的本专利技术的ー个替换实施方式中，电导体30和31替换为两组导电元件130(图5中仅示出了一組)。一组导电元件130与端部29a相关，而另一组导电元件与夹具29的端部29b相关；并且对于每个夹具29而言，每组导电元件130包括面对对应的夹具29的对应端部29a、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.10 IT MI2011A0003751.一种风轮机，包括电机￠)，所述电机进而包括定子(10)和相对于所述定子(10)围绕旋转轴线(A2)旋转的转子(11);所述转子(11)包括多个磁化模块(25)以及用于支撑所述磁化模块(25)且围绕所述旋转轴线(A2)布置的多个支架(23);并且其中，至少两个所述支架(23)被平行电连接。2.根据权利要求I所述的风轮机，并且包括用于平行电连接至少两个所述支架(23)的导电结构。3.根据权利要求2所述的风轮机，其中，每个所述支架(23)平行于所述旋转轴线(A2)从第一端(23a)延伸到第二端(23b)。4.根据权利要求3所述的风轮机，其中，所述导电结构至少包括用于平行电连接至少两个所述支架(23)的第一和第二电导体(30，31)。5.根据权利要求4所述的风轮机，其中，所述第一电导体(30)连接所述支架(23)的第一端(23a)，并且所述第二电导体(31)连接所述支架(23)的第二端(23b)。6.根据权利要求2所述的风轮机，其中，所述导电结构至少包括用于平行电连接至少两个所述支架(23)的第一和第二组导电元件(130)。7.根据权利要求6所述的风轮机，其中，第一和第二组导电元件(130)中的每组包括第三导电元件(133)和第四导电元件(134);并且每个第三导电元...

【专利技术属性】
技术研发人员：马特奥·卡萨扎，奥托·帕布斯特，亚历山德罗·法索洛，
申请(专利权)人：威力克有限公司，
类型：发明
国别省市：