一种新型直驱永磁风力发电机组.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102322401A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102322401A(43)申请公布日2012.01.18(21)申请号201110252207.4(22)申请日2011.08.30(71)申请人国电联合动力技术有限公司地址100000北京市海淀区中关村南大街乙56号方圆大厦16层(72)发明人刘松肖劲松孙黎翔(74)专利代理机构北京方韬法业专利代理事务所11303代理人遆俊臣(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)H02K1/16(2006.01)H02K3/12(2006.01)H02K1/27(2006.01)H02J3/38(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种新型直驱永磁风力发电机组(57)摘要本发明是有关于一种新型直驱永磁风力发电机组，包括基座、塔筒、机舱、轮毂、叶片、风速风向仪、偏航系统、变频器、机舱控制柜、塔底控制柜、以及永磁发电机的定子、转子和主轴，所述的定子采用分数槽集中绕组、分块结构。本发明一种新型直驱永磁风力发电机组，能够有效提高风速偏低的风场的年发电量，同时整个机组的性能体积比要高于同类型机组，能为风电行业提高风能利用率提供有效的途径，同时有效地解决风电场低电压穿越、无功功率调节等并网问题。CN10234ACCNN110232240102322409A权利要求书1/1页1.一种新型直驱永磁风力发电机组，包括基座、塔筒、机舱、轮毂、叶片、风速风向仪、偏航系统、变频器、机舱控制柜、塔底控制柜、以及永磁发电机的定子、转子和主轴，其特征在于：所述的定子采用分数槽集中绕组、分块结构。2.根据权利要求1所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的定子采用利兹线设计，并分为发电机绕组和电动机绕组。3.根据权利要求1所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的定子表面设有散热焊接筋或机铣筋。4.根据权利要求1所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的定子的槽数小于100。5.根据权利要求1所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的转子采用永磁体嵌入式磁极或采用表面贴磁。6.根据权利要求1所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的机舱与主轴之间采用双轴承支撑结构，其中前轴承采用浮动轴承，后轴承采用止推轴承。7.根据权利要求1所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的每支叶片都配备有变桨机构和防雷装置。8.根据权利要求7所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的变桨机构采用交流电机，包括变桨控制系统、电池柜、驱动器、电机和变桨支撑结构，并配备有超级电容。9.根据权利要求1所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的变频器为全功率变频器，配有Crowbar或者斩波器装置。10.根据权利要求9所述的一种新型直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的变频器主要包括两个通过直流母排连接的IGBT，斩波器并联在直流母排上。2CCNN110232240102322409A说明书1/3页一种新型直驱永磁风力发电机组技术领域[0001]本发明涉及一种风力发电机组整套设备，特别是涉及一种新型直驱永磁风力发电机组。背景技术[0002]目前，风力发电专用发电机正向高可靠性、低维护量、减少组件、降低成本、效率高、集成度高的方向发展，大体趋势是单机容量不断增长。在变速恒频的风力发电系统中，多采用双馈异步发电机和永磁同步发电机，特别是直驱风力发电机组，其发电机是机组的核心部件，不同的发电机技术路线将决定了整个机组的设计方案。不断优化机组设计方案，提高机组的整体效率，也成为当前本领域的重点改进目标。发明内容[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种新型直驱永磁风力发电机组，使其具备高效率、高可靠性且结构简单，更适于推广应用。[0004]为解决上述技术问题，本发明一种新型直驱永磁风力发电机组，包括基座、塔筒、机舱、轮毂、叶片、风速风向仪、偏航系统、变频器、机舱控制柜、塔底控制柜、以及永磁发电机的定子、转子和主轴，所述的定子采用分数槽集中绕组、分块结构。[0005]作为本发明的一种改进，所述的定子采用利兹线设计，并分为发电机绕组和电动机绕组。[0006]所述的定子表面设有散热焊接筋或机铣筋。[0007]所述的定子的槽数小于100。[0008]所述的转子采用永磁体嵌入式磁极或采用表面贴磁。[0009]所述的机舱与主轴之间采用双轴承支撑结构，其中前轴承采用浮动轴承，后轴承采用止推轴承。[0010]所述的每支叶片都配备有变桨机构和防雷装置。[0011]所述的变桨机构采用交流电机，包括变桨控制系统、电池柜、驱动器、电机和变桨支撑结构，并配备有超级电容。[0012]所述的变频器为全功率变频