大型双转子直驱永磁风力发电机及其组成的发电机组.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102290936A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102290936A(43)申请公布日2011.12.21(21)申请号201110228960.X(22)申请日2011.08.11(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)发明人肖珊彩秦明(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.H02K16/02(2006.01)H02K3/28(2006.01)H02K1/16(2006.01)H02K1/27(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称大型双转子直驱永磁风力发电机及其组成的发电机组(57)摘要本发明是有关于一种大型双转子直驱永磁风力发电机及其组成的发电机组，该发电机包括定子与转子，转子为包括外转子和内转子的双转子结构；定子主要由定子铁芯、外环绕组和内环绕组组成，内、外环绕组对应同相绕组反相串联；定子位于外转子与内转子之间，外转子与定子形成第一工作气隙，内转子与定子形成第二工作气隙，第一工作气隙与第二工作气隙磁路串联。该发电机组还包括轮毂、主轴、转子转盘、外壳和机架，定子固定在外壳内部；内、外转子通过转子转盘与主轴、轮毂连接并同步。本发明采用双转子环型绕组结构，极大地提高电机转矩功率密度，充分利用电机的内部空间，减小电机体积和重量，既降低生产成本，又方便运输。CN102936ACCNN110229093602290953A权利要求书1/1页1.一种大型双转子直驱永磁风力发电机，包括定子与转子，其特征在于：所述的转子为包括外转子和内转子的双转子结构；所述的定子主要由定子铁芯、外环绕组和内环绕组组成，内、外环绕组对应同相绕组反相串联；定子位于外转子与内转子之间，外转子与定子形成第一工作气隙，内转子与定子形成第二工作气隙，第一工作气隙与第二工作气隙磁路串联。2.根据权利要求1所述的大型双转子直驱永磁风力发电机，其特征在于所述的定子内、外环绕组均采用分数槽单节距集中绕组形式。3.根据权利要求1所述的大型双转子直驱永磁风力发电机，其特征在于所述的外转子、内转子均由转子铁芯和永磁体组成。4.一种权利要求1-3中任一项所述的大型双转子直驱永磁风力发电机组成的发电机组，其特征在于还包括轮毂、主轴、转子转盘、外壳和机架，其中：定子固定在外壳内部；内、外转子通过转子转盘与主轴、轮毂连接并同步。5.根据权利要求4所述的大型双转子直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的外壳一侧通过后法兰与机架固定连接，另一侧通过前法兰与轴承支撑在主轴上。6.根据权利要求5所述的大型双转子直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的轴承安装在主轴与转子转盘之间。7.根据权利要求5所述的大型双转子直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的定子与后法兰内侧固定连接。8.根据权利要求5所述的大型双转子直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的轴承为双列滚子轴承。9.根据权利要求4所述的大型双转子直驱永磁风力发电机组，其特征在于所述的主轴采用空心短主轴。2CCNN110229093602290953A说明书1/3页大型双转子直驱永磁风力发电机及其组成的发电机组技术领域[0001]本发明涉及一种大型直驱永磁风力发电机，特别是涉及一种大型双转子直驱永磁风力发电机及其组成的发电机组。背景技术[0002]随着风电产业的不断发展，风电技术也在不断地升级、换代，主要表现为：提高单机容量、发展新技术改善风电机组性能、提高风能利用率、降低风电成本，更加重视风电机组安全性和系统可靠性控制。直驱全功率变换型风力发电机组通过变频器并网，对电网故障的穿越能力较强，有一定的支撑电网能力，避免了大功率齿轮箱的维护工作量，可靠性有所提高，系统效率高，在风电市场中的占有风份额越来越高。但由于其转速很低，随着功率的增大，多极数永磁同步发电机的制造工艺复杂，技术难度大，电机体积大，造价高，运输困难。同时随着机组容量的不断增大，大功率变频器价格昂贵增加了其使用成本。[0003]由此可见，上述现有的大型直驱永磁风力发电机在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种体积小、重量轻、成本低且便于运输的新的大型双转子直驱永磁风力发电机及其组成的发电机组，是当前的重要研发课题之一。发明内容[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种大型双转子直驱永磁风力发电机及其组成的发电机组，使其可采用双转子环型绕组结构，极大地提高电机转矩功率密度，充分利用电机的内部空间，从而减小电机体积和重量，既降低生产成本，又方便运输，从而克服现有的大型直驱永磁风力发电机及其组成的发电机组系统的不足。[0005]为解决上述技术问题，本发明