[发明专利]开心式大型垂直轴风力发电机装置和制造方法

权利要求书

1.开心式风力发电机，发电机主要由电机室、定子及电枢绕组、转子及磁场、主轴及轴承组成的立式结构，其特征是，发电机主轴(1)套在轴心(10)外，二者间有两个轴承(11)，分别为径向轴承和轴向轴承，发电机主轴与涡轮机主轴成为一体，轴心处为开放式宽敞结构；定子体(2)和转子体(3)构造成为大直径、多极结构的高效电机；主轴上有三个交流输电滑环，滑环对应位置的轴心处配置三个供电电刷；发电机所有部件和附属设备都处于电机室(13)内，电机室有门(14)可供人员进入电机内部。

2.开心式风力发电机的制造方法，其特征是，采取工厂部件加工制造，然后分散运往现场组装施工；利用建设中的垂直轴风力涡轮机现场设备进行发电机加工吊装操作。

3.权利要求1所述的开心式风力发电机，其特征是，发电机磁场可以是永磁型或励磁型，结构可以是内转子型或外转子型。

4.权利要求1或权利要求3所述的开心式风力发电机，其特征是，定子电枢绕组为五相或七相电制式。

5.权利要求1所述的开心式风力发电机，其特征是，转子滑环采用三相交流电滑环，滑环通过电缆连接到发电机转子励磁AVR装置，以及涡轮机转子上的用电设备。

6.权利要求1所述的开心式风力发电机，其特征是，自动电压调节器AVR(31)安装在轴上或转子体上。

7.权利要求1所述的开心式风力发电机，其特征是，电机室(13)内，还有两台信号收发机(15)进行发电机定转子间以及涡轮机间的信息传输，信号收发机(15)成对配置，一台在发电机的定子端，另一台在发电机的转子端。

8.权利要求1或权利要求7所述的开心式风力发电机，其特征是，信号收发机为采用微电脑或工控机控制的数字量传输的无线电磁波通信，或光控信息通信。

9.权利要求2所述的开心式风力发电机的制造方法，其特征由制造工艺步骤确定为：

1)在工厂里加工制造发电机轴、定转子硅钢片、绕组、支架和结构件(或其分段)、传导器材、AVR、信号收发机、信号采集器、传感器等所有发电机部件；

2)将发电机全部部件分批运输到发电机现场；

3)在发电机施工现场，利用建设中的垂直轴风力涡轮机现场设备，如基础建设中树立起来的部分轴心和主轴，在其上配置机动车削设备，以备进行精密加工，配置机动吊运设备以备进行吊运安装操作；

4)在发电机施工现场，进行定转子体叠片、压实、固化后，作电磁作用圆柱面精密加工，然后镶嵌绕组、固紧、绝缘处理；

5)最后吊装就位、机械固紧、电器连线、检查测试，直至完工提交；

6)有条件的话，可在涡轮机未安装前，利用涡轮机主轴和额外的动力机械作发电机负载试验。