[实用新型]1.5和2兆瓦级中转子低速永磁同步风力发电机

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种兆瓦级低速永磁同步风力发电机，尤其是涉及一种1.5和2兆瓦级中转子低速永磁同步风力发电机，属于风力发电设备领域。

背景技术：现有的兆瓦级低速永磁同步风力发电机都是从国外引进的技术，发动机形式是外转子低速永磁同步风力发电机和内转子单轴承低速永磁同步风力发电机结构，关键技术、关键部件国产化率很低，国外处于此项技术的垄断地位，我国自主研发、自主知识产权的低速永磁同步风力发电机还处于空白。

另外，目前所应用的兆瓦级双馈异步风力发电机的结构中均需要励磁系统、风力发电机组的主轴和增速箱三种设备，这样一来，其结构复杂，电能质量不好，操作和安装也不方便。且现有从国外引进的兆瓦级低速永磁同步风力发电机技术有内转子单轴承结构，轴承需要从国外引进，强度不太好、外转子结构的通风散热也不好，这样一来现有的设备所存在的问题，技术依赖性强，国情适应性不好，生产工艺复杂、采购、安装、维修麻烦，如何解决这些问目前还未见报道。

实用新型内容：

实用新型目的：本实用新型提供一种1.5和2兆瓦级中转子低速永磁同步风力发电机，其目的是解决了以往的设备所存在的机械强度安全性低、、与机组配套性差、生产工艺复杂、安装、维修麻烦的问题。

技术方案：本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

一种1.5和2兆瓦级中转子低速永磁同步风力发电机，其特征在于：所述发电机主要包括机壳以及设置在机壳内的定子、中转子和静主轴；定子设置在靠近机壳的内壁的位置；静主轴设置在机壳内的中心部位，中转子通过套在静主轴上的双轴承设置在静主轴上，并能以静主轴为轴旋转。

所述发电机内还包括有设置在机壳(2)前端的前端盖和设置在机壳后端的后端盖；所述定子通过后端盖与静主轴(6)的法兰边止口连接。

所述中转子的后端还连接有能与中转子同步旋转的刹车盘停机装置。

所述后端盖上还设置有能穿过刹车盘停机装置以实现制动的叶轮锁销停机装置。

所述叶轮锁销停机装置连接有电磁刹车制动电路，通过电磁刹车制动电路实现叶轮锁销停机装置穿过和离开刹车盘停机装置。

所述中转子采用78极、定子采用324槽的分数槽设计。

所述78极的中转子上，每个磁极安装采用不锈钢板全密封压套安装和保护。

所述机壳外圆表面为散热筋板，所述散热筋板采用前低后高的斜筋结构；所述机壳的最大直径为4600mm。

所述双轴承为设置在中转子前端的双列调心滚子轴承和后端单列圆柱滚子轴承，所述中转子通过双列调心滚子轴承和后端单列圆柱滚子轴承安装在静主轴上实现旋转运动。

静主轴采用大空心圆锥轴，双轴承采用大空心圆锥形结构。

优点及效果：本实用新型提供一种1.5和2兆瓦级中转子低速永磁同步风力发电机，其特征在于：所述发电机主要包括机壳以及设置在机壳内的定子、中转子和静主轴；定子设置在靠近机壳的内壁的位置；静主轴设置在机壳内的中心部位，中转子通过套在静主轴上的双轴承设置在静主轴上，并能以静主轴为轴旋转形成磁力线切割。

本实用新型与现有的兆瓦级低速永磁同步风力发电机在电磁参数、中转子结构、磁极安装方法、双列调心圆柱和单列圆柱双轴承支撑、刹车闸装置等方面，都采用了全新的、符合专业原理和国情的先进技术，实践已经证明了本发电机技术是先进领先的。

本实用新型克服了现有技术的内转子结构强度不好和外转子通风散热不好的缺点，提供了一种创新的、专为直驱风力发电机组而配套的、圆锥大空心轴中转子双轴承结构技术设计，更适合直驱低速风力发电机组工作、环境、动态特性，机械强度安全、电气性能稳定、安装维修便捷、便于推广使用的一种兆瓦级低速永磁同步风力发电机。

本实用新型的特点如下：

1、静主轴支撑采用圆锥大空心轴，中转子采用圆锥大空心轴，轴承采用双轴承技术，前轴承承载轴向和径向力，后轴承承载径向力；

2、电磁电路设计经过优化，采取中转子78极、定子324槽的分数槽分布设计；

3、磁极安装工艺采用不锈钢板全密封压套安装；

4、刹车制动装置采用电磁制动和叶轮锁销停机装置以及刹车盘停机装置，刹车盘停机装置与中转子后端直接连接，整个装置构成了刹车停机安全装置；

5、发电机散热采用机壳外圆表面前低后高的斜筋板结构，利用高空的自然风冷却散热，风越大，发电越多，冷却效果越好。

本实用新型的静主轴不转动，定子线圈不转动，中转子通过两个装在静主轴上的轴承实现旋转运动，永磁转子的永久磁场在风力产生的旋转动力作用下，切割磁力线实现了电能的转换，发电量的大小与风速的大小成正比变化。