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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105896820A(43)申请公布日2016.08.24(21)申请号201610256123.0H02P9/48(2006.01)(22)申请日2016.04.25(71)申请人山东理工大学地址255049山东省淄博市高新技术产业开发区高创园A座313(72)发明人史立伟马永坤聂秀吉马良张学义李金浩(51)Int.Cl.H02K7/18(2006.01)H02K16/04(2006.01)H02K1/22(2006.01)H02K1/24(2006.01)H02K1/14(2006.01)H02K3/28(2006.01)F02B41/10(2006.01)F01D15/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种废气涡轮驱动电励磁发电机(57)摘要本发明的一种废气涡轮驱动电励磁发电机由轴、废气涡轮、废气涡轮壳、两套励磁绕组、两个定子铁心、两套电枢绕组、转子铁心和电机外壳组成。轴上分别固定有废气涡轮和转子铁心,转子铁心的两个端面上有沿轴向凸起的转子极。定子铁心固定在外壳的内壁;定子铁心朝向转子铁心的端面有沿轴向凸起的定子极。电枢绕组绕在定子极上。励磁绕组绕定子铁心的径向绕制并嵌到定子铁心的隔磁凹槽里。本发明的技术转子为一体成型制造,无励磁绕组,可适应废气涡轮所处的高温、高速的工作环境;采用通电线圈励磁,无定位转矩,可迅速加速;转子两个端面皆有电枢绕组,电机比功率高。CN105896820ACN105896820A权利要求书1/1页1.一种废气涡轮驱动电励磁发电机,其特征在于:由轴(1)、废气涡轮(2)、废气涡轮壳(3)、第一励磁绕组(4)、第一定子铁心(5)、第一电枢绕组(6)、转子铁心(7)、第二电枢绕组(8)、第二定子铁心(9)、第二励磁绕组(10)和电机外壳(11)组成;轴(1)的末端固定有废气涡轮(2),轴(1)的中间固定有盘式的转子铁心(7);转子铁心(7)为一体成型制造,无励磁源,在轴承的作用下,废气涡轮(2)可驱动转子铁心(7)旋转;转子铁心(7)在轴向的两个端面上皆有沿轴向凸起的转子极;所述转子极呈扇环形;转子铁心(7)的两端面之外分别是第一定子铁心(5)和第二定子铁心(9),第一定子铁心(5)和第二定子铁心(9)分别固定在电机外壳(11)两个端面的内壁上;第一定子铁心(5)朝向转子铁心(7)的一侧有轴向凸出的第一定子极,第二定子铁心(9)朝向转子铁心(7)的一侧有轴向凸出的第二定子极;所述第一定子极和第二定子极呈扇环形;每三个第一定子极之间的第一定子铁心(5)上有隔磁凹槽;每三个第二定子极之间的第二定子铁心(9)上也有隔磁凹槽;每个第一定子极上和第二定子极上皆绕有一个集中式的电枢线圈,两个隔磁凹槽之间的三个电枢线圈绕向相同;相邻隔磁凹槽之间的电枢线圈绕向相反;同相位的电枢线圈串联后组成一相电枢绕组,第一定子铁心(5)上的各相电枢绕组按星型接法组成第一电枢绕组(6),第二定子铁心(9)上的各相电枢绕组按星型接法组成第二电枢绕组(8);第一励磁绕组(4)绕第一定子铁心(5)的径向绕制并嵌到第一定子铁心(5)的隔磁凹槽里;第二励磁绕组(10)绕第二定子铁心(9)的径向绕制并嵌到第二定子铁心(9)的隔磁凹槽里;永磁体(8)平行于轴(1)放置且充磁方向垂直于轴(1);相邻的第一励磁绕组(4)或相邻的第二励磁绕组(10)绕向相反。2.如权利要求1所述的一种废气涡轮驱动电励磁发电机,其特征在于:第一定子铁心(5)、第二定子铁心(9)和转子铁心(7)由无取向导磁材料制成,废气涡轮壳(3)和电机外壳(11)为非导磁材料制成。3.如权利要求1所述的一种废气涡轮驱动电励磁发电机,其特征在于:转子铁心(7)每个端面有2N个转子极,N为自然数;第一定子极和第二定子极在圆周方向上对齐;转子铁心(7)两端面的转子极在圆周方向上相差90/N机械角。2CN105896820A说明书1/4页一种废气涡轮驱动电励磁发电机技术领域[0001]本发明涉及一种废气涡轮驱动电励磁发电机,属于汽车电器技术领域。背景技术[0002]目前火力发电都是用汽轮发电机技术,高效发电的汽轮发电机总效率可提高到60%-70%以上。[0003]目前,发动机的热效率大多在35%以下,发动机排放的高温高压的废气带走了燃料热能的40%,大部分发动机不能有效利用这些能量。废气涡轮增压装置实现了部分废气动能的利用,提高了发动机的燃料利用率,目前的应用越来越广泛。[0004]目前汽车发电机大多是由皮带轮驱动的交流发电机,该发电机发电效率在50%左右。因此发动机带动发电机发电的总效率仅由17.5%左右。这远远小于汽轮发电机的发电效率。[0005]因此利用发动机排出的废气直接驱