本发明专利技术公开了一种永磁风力发电机转子，包括转子铁芯，所述转子铁芯上Halbach阵列排布有的永磁体，且所述转子铁芯的每个极下的永磁体由多块组成；还包括设置于所述永磁体外侧加的一层防护性导磁护套。本发明专利技术提供的永磁风力发电机转子，Halbach陈列永磁体结构是一种已经被验证，可以有效提高永磁体功率密度的成熟结构，通过实施本发明专利技术，从理论上能够解决漏磁现象，得到完美的正弦型输出波形，大大削弱谐波磁势的影响，有效提高永磁同步风力发电机的功率密度和永磁体利用率。同时，通过实施本发明专利技术的磁钢固定方式，可以有效的将永磁体的散热和紧固结合起来。本发明专利技术还公开了一种具有上述永磁风力发电机转子的永磁风力发电机。
【技术实现步骤摘要】
—种永磁风力发电机转子及永磁风力发电机
本专利技术发电机
，更具体地说，涉及一种永磁风力发电机转子及永磁风力发电机。
技术介绍
在永磁风力发电机设计领域，发电机转子一般采用永磁体表贴式或内置式结构， 从磁化方向来看，多为径向或平行充磁，这些结构的永磁体利用率都不高。其次，永磁风力发电机大都需要通过全功率变频器整流后才并网，所以对发电机输出波形有严格要求，输出波形谐波越大，对变频器造成的冲击越大，对变频器的功率要求也越高，这无疑会增加风力发电机机组的整体成本。目前，为降低输出波形谐波，保护变频器，永磁同步风力发电机一般采用定子斜槽和分数槽来削弱谐波影响，但是这种调整只能在一定范围内降低谐波。因此，如何有效的降低永磁同步风力发电机输出波形的谐波含量，并提高永磁发电机永磁体的利用率，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种永磁风力发电机转子及永磁风力发电机，有效的降低永磁同步风力发电机输出波形的谐波含量，并提高永磁发电机永磁体的利用率。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案一种永磁风力发电机转子，包括转子铁芯，所述转子铁芯上Halbach阵列排布有的永磁体,且所述转子铁芯的每个极下的永磁体由多块组成；还包括设置于所述永磁体外侧加的一层防护性导磁护套。优选地，在上述永磁风力发电机转子中，所述转子铁芯的轴向开设有径向通风道， 所述径向通风道开设于沿所述转子铁芯轴向排列的相邻两组永磁体之间。优选地，在上述永磁风力发电机转子中，所述径向通风道内开设有一圈用于固定所述防护性导磁护套的螺纹孔，拉紧螺杆依次穿过所述防护性导磁护套和所述螺纹孔通过螺母固定。 优选地，在上述永磁风力发电机转子中，所述转子铁芯和所述螺母之间设有垫片。优选地，在上述永磁风力发电机转子中，所述防护性导磁护套用于穿所述拉紧螺杆的位置处开设有沉槽。优选地，在上述永磁风力发电机转子中，所述转子铁芯的每个极下的永磁体由三块以上组成。优选地，在上述永磁风力发电机转子中，所述转子铁芯上开设有深度为2 3mm的安装槽，所述永磁体设置于所述安装槽内。优选地，在上述永磁风力发电机转子中，所述转子铁芯采用叠片式结构或者实心结构。一种永磁风力发电机，包括转子和定子，所述转子为如上任一项所述的永磁风力发电机转子。从上述的技术方案可以看出，本专利技术提供的永磁风力发电机转子，Halbach陈列永磁体结构是一种已经被验证，可以有效提高永磁体功率密度的成熟结构，通过实施本专利技术， 从理论上能够解决漏磁现象，得到完美的正弦型输出波形，大大削弱谐波磁势的影响，有效提高永磁同步风力发电机的功率密度和永磁体利用率。同时，通过实施本专利技术的磁钢固定方式，可以有效的将永磁体的散热和紧固结合起来。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本专利技术实施例提供的永磁风力发电机的局部剖视图2为本专利技术实施例提供的永磁风力发电机转子的局部结构示意图3为本专利技术实施例提供的永磁风力发电机转子的剖视视图。具体实施方式本专利技术公开了一种永磁风力发电机转子及永磁风力发电机，有效的降低永磁同步风力发电机输出波形的谐波含量，并提高永磁发电机永磁体的利用率。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图I-图3，图I为本专利技术实施例提供的永磁风力发电机的局部剖视图；图2 为本专利技术实施例提供的永磁风力发电机转子的局部结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的永磁风力发电机转子的剖视视图。本专利技术实施例提供的永磁风力发电机转子，包括转子铁芯4，其中，转子铁芯4上 Halbach阵列排布有的永磁体3,且转子铁芯4的每个极下的永磁体由多块组成；本专利技术还包括设置于永磁体3外侧加的一层防护性导磁护套2。Halbach阵列即海尔贝克阵列(Halbach Array)是一种磁体结构,是工程上的近似理想结构，目标是用最少量的磁体产生最强的磁场。在传统永磁电机中，由于气隙磁场不可避免的存在谐波，一般在定转子架构上采取斜槽削弱其影响。在Halbach电机中，由于气隙磁场正弦分布程度较高，谐波含量小，故定转子无需斜槽。本专利技术提供的永磁风力发电机转子，Halbach陈列永磁体结构是一种已经被验证， 可以有效提高永磁体功率密度的成熟结构，通过实施本专利技术，从理论上能够解决漏磁现象， 得到完美的正弦型输出波形，大大削弱谐波磁势的影响，有效提高永磁同步风力发电机的功率密度和永磁体利用率。同时，通过实施本专利技术的磁钢固定方式,可以有效的将永磁体的散热和紧固结合起来。为了进一步优化上述技术方案，转子铁芯4的轴向开设有径向通风道41，径向通风道41开设于沿转子铁芯4轴向排列的相邻两组永磁体之间。径向通风道41内开设有一圈用于固定防护性导磁护套2的螺纹孔42，拉紧螺杆6依次穿过防护性导磁护套2和螺纹孔42通过螺母固定。径向通风道41的尺寸和数量根据发电机轴向长度来确定。同时，永磁体3在轴向也分段，分段位置对应径向通风道41位置。通过拉紧螺杆6将Halbach阵列永磁体固定在防护性导磁护套2和转子铁芯4之间，拉紧螺杆6位置正好处于径向通风道41位置，可以避免永磁体3开孔。本专利技术可以有效的将永磁体的散热和紧固结合起来。进一步地，转子铁芯4和螺母之间设有垫片5。防护性导磁护套2用于穿拉紧螺杆 6的位置处开设有沉槽。拉紧螺杆6头端嵌入防护性导磁护套2的沉槽，不影响气隙尺寸， 尾端用垫片5、螺母固定，方便拆卸，也便于转子维护检修。进一步地，转子铁芯4的每个极下的永磁体由三块以上构成一组，其磁化方向根据图I规律排列，组成内置环式Halbach阵列。转子铁芯4上开设有深度为2 3mm的安装槽，永磁体3设置于安装槽内，可有效防止永磁体的脱落。本专利技术采用分组式永磁体即有利于发电机通风散热，也便于Halbach阵列永磁体的安装。本专利技术还公开了一种具有上述永磁风力发电机转子的永磁风力发电机，因此兼具上述永磁风力发电机转子的所有技术效果，本文在此不再赘述。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本专利技术。 对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本专利技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。权利要求1.一种永磁风力发电机转子，包括转子铁芯(4)，其特征在于，所述转子铁芯(4)上Halbach阵列排布有的永磁体(3)，且所述转子铁芯(4)的每个极下的永磁体由多块组成； 还包括设置于所述永磁体(3)外侧加的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种永磁风力发电机转子，包括转子铁芯（4），其特征在于，所述转子铁芯（4）上Halbach阵列排布有的永磁体（3），且所述转子铁芯（4）的每个极下的永磁体由多块组成；还包括设置于所述永磁体（3）外侧加的一层防护性导磁护套（2）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李志鹏，龚天明，李广，李华，
申请(专利权)人：南车株洲电机有限公司，
类型：发明
国别省市：
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