[发明专利]电机，特别是发电机

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机，特别是一种应用于风力设备的发电机。所述电机 具有初级部分和次级部分，其中，初级部分和次级部分均具有圆形轮廓。所 述应用于风力设备的发电机是风力发电机。风力发电机在风力发电中用作机 械/电能转换器。这类发电机通常安装在高处。此外，所述风力设备可在陆地、 海岸及海上使用。

背景技术

现在的风力发电机具有两个既可安装在一起又可分开安装的大型组件。 这两个组件就是定子和转子。其基本形状均为圆柱形。其中，根据已知和/ 或预期的风况以及根据预期功率将风力发电机(简称为“发电机”)设计成 机组。这个机组的体积和重量都极大。其安装、维护和修理均须使用笨重且 昂贵的设备，例如重型运输直升机或起重机。

发明内容

本发明的目的是提供一种电机，这种电机不但结构紧凑，还可被灵活地 应用。所述应用特别是指所述电机在风力设备中用作风力发电机。

这个目的通过一种具有权利要求1所述特征的电机、一种根据权利要求 12或16所述的风力发电机和一种根据权利要求17或18所述的风力设备而 达成。

所述电机、风力发电机和风力设备的其他有利建构方案可从从属权利要 求3至11和13至16所述的特征中获得。

本发明提供了一种同步电机，其中所述电机具有一个初级部分和一个次 级部分，所述电机具有一个圆盘形初级部分和一个圆盘形次级部分以形成圆 盘形气隙，

所述初级部分具有复数个初级部分区段和/或所述次级部分具有复数个 次级部分区段，其中，所述初级部分区段具有绕组，以及

所述圆盘形初级部分由适用于直线电动机的初级部分进行建构，且每个 所述初级部分区段具有其自身的电连接件，

所述初级部分具有绕组，所述绕组用作第一构件，所述第一构件用于产 生第一磁场，所述次级部分具有用于导引所述磁场的构件，所述初级部分具 有至少一个用于产生其他磁场的其他构件，所述用于产生第一磁场的第一构 件相对于所述用于产生其他磁场的其他构件的布置使得能够让所述其他磁 场叠加在所述第一磁场上。

本发明还提供了一种同步电机，其中所述电机具有一个初级部分和一个 次级部分，所述电机具有一个圆柱形初级部分和一个圆柱形次级部分以形成 圆柱形气隙，

所述初级部分具有复数个初级部分区段和/或所述次级部分具有复数个 次级部分区段，其中，所述初级部分区段具有绕组，以及

所述圆柱形初级部分由适用于直线电动机的初级部分进行建构，且每个 所述初级部分区段具有其自身的电连接件，

所述初级部分具有绕组，所述绕组用作第一构件，所述第一构件用于产 生第一磁场，所述次级部分具有用于导引所述磁场的构件，所述初级部分具 有至少一个用于产生其他磁场的其他构件，所述用于产生第一磁场的第一构 件相对于所述用于产生其他磁场的其他构件的布置使得能够让所述其他磁 场叠加在所述第一磁场上。

一种具有一个初级部分和一个次级部分的电机，特别是发电机，其可建 构为：所述电机具有圆盘形初级部分和圆盘形次级部分以形成圆盘形气隙， 或者所述电机具有圆柱形初级部分和圆柱形次级部分以形成圆柱形气隙，其 中，还使用可用于直线电动机的初级部分来建构圆柱形初级部分。如果所述 电机具有圆盘形初级部分和圆盘形次级部分，可以将圆盘形初级部分和圆盘 形次级部分相对布置，使得初级部分和次级部分之间产生圆盘形气隙。电机 的圆盘形结构与电机的圆柱形结构之间的区别在于，尽管电机仍可进行旋转 运动，但磁场通过气隙平行于电机旋转轴定向，而非沿径向朝旋转轴定向。 采用这种建构方式的圆盘形电机相当于一个强制在圆形轨道上运动的直线 电动机。

所述电机的类型特别为同步电机。同步电机既可自励，也可他励。发电 机通常为同步电机。

根据一种建构方案：

a)所述电机的初级部分具有复数个初级部分区段，和/或

b)所述电机的次级部分具有复数个次级部分区段，

其中，特别是初级部分区段具有绕组，特别是还使用可用于直线电动机 的初级部分来建构圆盘形初级部分。