[实用新型]一体式永磁水轮发电机

说明书

一体式永磁水轮发电机，在机壳内的主轴上通过轴承座安装有径向轴承，在径向轴承下方的主轴上设有推力球轴承，主轴顶端向上穿出支撑盘与止推压盘相连；在机壳外侧沿机壳的圆周方向设有一蜗壳，在蜗壳外侧沿蜗壳的圆周方向设有进水口，与蜗壳相连的转轮位于机壳内，在转轮上冠内侧壁上镶嵌有上永磁体，在主轴上设有与上永磁体相配合的上线圈绕组；在转轮下环外侧壁上镶嵌有若干个下永磁体，在座环上分别设有与每个下永磁体相配合的若干个下线圈绕组。整个机组结构设计合理，形体小巧，用永磁铁代替发电机的转子，用线圈绕组代替发电机的定子，省去了发电机的上下机架，而且无油冷却器，从而避免了环境污染。

技术领域：

本实用新型涉及一体式永磁水轮发电机。

背景技术：

水轮发电机是指以水轮机为原动机将水能转化为电能的发电机。水流经过水轮机时，将水能转换成机械能，水轮机的转轴又带动发电机的转子，将机械能转换成电能而输出。水轮发电机组作为水电站的核心设备，性能良好、故障率低、使用寿命长是水轮发电机组实现安全运行的基本要求。经过许多年科研人员和工程技术人员的努力，水轮机技术得到了很大的发展，已经形成了比较成熟的水力发电技术。目前大中型水力发电机组基本上采用立轴式结构，立式水轮发电机组电站厂房分为发电机层和水轮机层，厂房的高程很高，建设时需要大量的土建工程，使整个电站的建设成本较高，一般每千瓦发电量的造价为0.8-1万元(包括土建和机组造价)。任何一部机器其零部件越多，制造成本越高，运行维护费用也越多。比如：水轮机的转轮11和发电机转子是通过主轴4连接在一起。由于水轮机组的转子系统重量大，在其工作过程中对推力球轴承有着很高的要求，在长期重负状态下常使油膜破坏，使轴承存在摩擦发热烧毁等问题。

现有的永磁水轮发电机安装时需要在地面安装发电机以及建设用于安放发电机的厂房，整个机组安装时工期较长，占用的空间体积也较大，现场安装时往往会受到安装空间的限制，造价高，工期长，给人们施工安装带来了不便。

实用新型内容：

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提供了一体式永磁水轮发电机，其结构设计合理、整个机组形体小巧，占据空间较小，拆装运输方便；并且无油冷却器，环保高效，大大节省了成本，提高了工作效率，有效解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一体式永磁水轮发电机，包括由座环和支撑盘组成的中空的机壳以及设置在机壳内的主轴，在机壳内的主轴上通过轴承座安装有径向轴承，在径向轴承下方的主轴上设有推力球轴承，主轴顶端向上穿出支撑盘与止推压盘相连；在机壳外侧沿机壳的圆周方向设有一蜗壳，在蜗壳外侧沿蜗壳的圆周方向设有进水口，与蜗壳相连的转轮位于机壳内，转轮将机壳内部分隔成上腔体和下腔体，在转轮上冠内侧壁上镶嵌有上永磁体，在主轴上设有与上永磁体相配合的上线圈绕组；在转轮下环外侧壁上镶嵌有若干个下永磁体，在座环上分别设有与每个下永磁体相配合的若干个下线圈绕组；在上腔体上设有电机上主引线，在下腔体上设有电机下主引线。

所述蜗壳为金属蜗壳，蜗壳的断面为圆形或椭圆形；所述蜗壳为混凝土蜗壳，蜗壳的断面为T形或平顶形。

所述转轮为混流式转轮、轴流式转轮或冲击式转轮。

所述下永磁体为三个，设置在座环上的分别与每个下永磁体相配合的下线圈绕组也为三个。

在上腔体上设有带上排水阀的上排水管，在下腔体上设有带下排水阀的下排水管。

在每个转轮下部连接处设有封板；在转轮下部开口处的座环上设有尾水管。

在上腔体和下腔体上分别设有漏水压力变送器；在下线圈绕组外侧的下腔体内侧壁上设有挡水圈。

在轴承座上方的主轴上设有主轴密封。

在座环底部通过基础螺栓将座环与地基相连。

在蜗壳下部设有若干个千斤顶。