稳定转速型风力发电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102400851A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102400851A(43)申请公布日2012.04.04(21)申请号201010278939.6(22)申请日2010.09.13(71)申请人丛兴陆地址116113辽宁省大连市甘井子区大连湾街道李王村108号(72)发明人丛兴陆(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)H02K16/00(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图1页(54)发明名称稳定转速型风力发电机(57)摘要本发明是稳定转速型风力发电机，发电机由一组涡轮驱动，发电机内由多组独立转子、定子组成，这多组独立转子、定子根据风速变化可以单独发电，也可多组同时发电；根据不同风速来决定发电机内工作的转子、定子组数，由于一组转子、定子工作时所需切割磁场的电磁力恒定，通过改变发电机转子、定子组数来改变切割磁场的电磁力的大小以适应不同风速，从而达到在风速不断变化中而涡轮与发电机转速不变。CN102485ACN102400851A权利要求书1/1页1.一种稳定转速型风力发电机，其特征是：发电机由一组涡轮、一根主轴组成，主轴与发电机箱体上分布数量相同的多组独立转子、定子。2.根据权利要求1所述的风力发电机，其特征是：发电机由多组独立转子、定子组成，这多组独立转子、定子根据风速的不同，可以其中一组工作发电，也可以多组同时工作发电。2CN102400851A说明书1/2页稳定转速型风力发电机所属技术领域[0001]本发明属于机电领域，涉及机电设计。背景技术[0002]目前公知风力发电机在风速的不确定性与发电机转速需要稳定之间存在矛盾，目前现有风力发电机要么完全不控制发电机转速，让其随风速的变化而变化，这样的风力发电机存在涡轮转速太快危险性大，发电机效率低；目前还有一种风力发电机是在发电机上加装控速装置，这样造成发电机效率低、构造复杂、故障率高。发明内容[0003]为了克服风速的不确定性与发电机转速的稳定性之间的矛盾，使风力发电机能量转换率更高，减少风；力发电机故障率；在自然风速变化中，涡轮大小不变的情况下，通过改变发电机下作功率，来改变发电机切割磁场所需的电磁力进而控制涡轮转速在不同风速下相同。[0004]本发明所设计的技术方案是：风力发电机由一组涡轮、一根主轴组成，发电机内由多组独立的发电机组成，多组独立定子固定在发电机箱体上，多组独立转子固定在主轴上与主轴同时转动；在风速低时其中一组发电机工作发电，当风速变快时由控制开关开启另一组发电机工作发电这样就有两组发电机工作发电，两组发电机工作所需的切割磁场的电磁力要比一组发电机工作时大，这样在风速变快时涡轮吸收的风能加大而发电机工作所需的切割磁场的电磁力同样加大，使涡轮与主轴会在风速变快时的转速与风速低时相同；在风速变得更快时，根据风速的大小由控制开关再开启其它多组发电机工作，这样就能使涡轮与主轴在不同的风速下以相同的转速转动工作；在风速变慢时，再由控制开关关闭其中的一组或几组发电机，这样发电机工作时所需的切割磁场的电磁力就变小，让涡轮与发电机在风速慢时能与风速快时的转速相同。[0005]本发明的有益效果是：克服了目前风力发电机的种种弊端，提高了风能转换率，结构简单，故障率低；在风速不同时使风力发电机的涡轮、主轴及主轴上的转子能以相对稳定的速度工作，使风力发电机的输出电压处于相对稳定的状态。附图说明[0006]下面是结合附图和实例对本发明作进一步说明。[0007]图中，1.涡轮，2.发电机箱体，3.主轴，4.发电机转子，5.发电机定子，6.发电机导线，7.控制开关。具体实施方式[0008]在图中涡轮(1)与主轴(3)连接，主轴(3)由多组独立发电机转子(4)组成，发电机箱体(2)内由多组独立发电机定子(5)组成；风速低时控制开关(7)通过发电机导线(6)3CN102400851A说明书2/2页控制发电机箱体(2)内一组发电机转子(4)与发电机定子(5)工作发电；在风速变快时，涡轮(1)吸收的风能加大，涡轮(1)与主轴(3)转速加快，这时控制开关(7)通过发电机导线(6)控制发电机箱体(2)内另一组发电机转子(4)与发电机定子(5)工作发电；在风速变慢时控制开关(7)控制发电机转子(4)与发电机定子(5)中的一组停止工作，这样在风速慢时涡轮(1)与主轴(3)的转速与风速快时相同，其输出电压亦相同，同理根据风速的不同通过控制发电机箱体(2)内的发电机转子(4)与发电机定子(5)工作数量，来控制发电机工作时所需切割磁场的电磁力进而达到风速不同而涡轮(1)与主轴(3)的转速及发电机输出电压均相同。4CN102400851A说明书附图1/1页5