兆瓦级双转子直驱永磁风力发电机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101895178A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CNCN101895178101895178A(43)申请公布日2010.11.24(21)申请号201010191586.6(22)申请日2010.06.04(71)申请人华小平地址250014山东省济南市历下区经十路15982号海兰德大厦6016室申请人山东鲁科风电设备有限公司(72)发明人于杰陈征华小平(74)专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218代理人李桂存(51)Int.Cl.H02K16/02(2006.01)H02K1/20(2006.01)H02K1/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称兆瓦级双转子直驱永磁风力发电机(57)摘要本发明公开了一种兆瓦级双转子直驱永磁风力发电机，包括定子和转子，以及制冷系统，所述定子包括轴线与发电机轴线一致的且固定设置的固定环，以及固定在该固定环外侧的外铁芯及配置的外线圈和固定在该固定环内侧的内铁芯及配置的内线圈；所述转子包括同步转动的且轴线与发电机轴线一致的外转子磁钢和内转子磁钢，相应地，内、外转子磁钢间形成有容纳定子的环形间隙，且内、外转子磁钢与定子间留有设计气隙；所述制冷系统的液体媒质冷却系统，且其冷却管道均布于所述固定环上。依据本发明技术方案的发电机满足大型风轮低额定转速条件下的发电，且结构紧凑。CN108957ACN101895178ACCNN110189517801895179A权利要求书1/1页1.一种兆瓦级双转子直驱永磁风力发电机，包括形成发电机主体的定子和转子，以及对定子冷却的制冷系统，其特征在于：所述定子包括轴线与发电机轴线一致的且固定设置的固定环(13)，以及固定在该固定环外侧的外铁芯(16)及配置的外线圈(14)和固定在该固定环内侧的内铁芯(6)及配置的内线圈(7)；所述转子包括同步转动的且轴线与发电机轴线一致的外转子磁钢(17)和内转子磁钢(12)，相应地，内、外转子磁钢间形成有容纳定子的环形间隙，且内、外转子磁钢与定子间留有设计气隙；所述制冷系统的液体媒质冷却系统，且其冷却管道(19)均布于所述固定环上。2.根据权利要求1所述的发电机，其特征在于：所述转子与发电机的前端盖(1)及动轴(3)固装在一起，其中前端盖边缘向后轴向延伸形成有用于安装所述外转子磁钢的外安装环(18)，匹配于内转子磁钢的位置的前端盖区域向后轴向延伸形成有用于安装内转子磁钢的内安装环(2)。3.根据权利要求2所述的发电机，其特征在于：所述固定环与发电机的后端盖(10)固装在一起。4.根据权利要求2或3所述的发电机，其特征在于：发电机的后端盖边缘向前轴向延伸形成装配工艺环，该装配工艺环通过安装在该装配工艺环上的密封盖板(15)与所述外安装环配合形成回转密封。5.根据权利要求1所述的发电机，其特征在于：所述冷却管道呈回形结构均布于所述固定环上。6.根据权利要求1或5所述的发电机，其特征在于：所述冷却管道设置于所述固定环与内、外铁芯间。7.根据权利要求6所述的发电机，其特征在于：在固定环内部设有外接制冷系统的制冷主机(8)的总管道(20)，固定环沿周向被均分成多个冷却单元，分配给一冷却单元的一组冷却管道相互串联后接入所述总管道。8.根据权利要求1所述的发电机，其特征在于其与转子固装在一起的动轴(3)和与定子固装在一起的静轴通过一对轴承配合，且所述一对轴承包括位于前端盖部分的前轴承(4)和位于后端盖内侧的后轴承(11)。9.根据权利要求1或8所述的发电机，其特征在于其动轴和静轴主体为前小后大的圆锥台形。2CCNN110189517801895179A说明书1/3页兆瓦级双转子直驱永磁风力发电机技术领域[0001]本发明涉及一种兆瓦级双转子直驱永磁风力发电机，属于风力发电设备中直驱永磁发电机技术领域。背景技术[0002]公知的直驱永磁风力发电机只有内转子直驱永磁发电机和外转子直驱永磁发电机两种，其中中国第200910017773X号发明专利申请就公开了一种典型的内转子直驱永磁发电机。虽然上面两种风力发电机目前都得到了广泛的应用，不过随着风力发电技术的发展，风力发电机组的风轮直径越来越大，同时相应地，风轮的额定转速越来越低，现在大型风轮的额定转速都在14.5r/min。经验证，在这样低额定转速的永磁发电机上如果仅单用外转子或者内转子是很难实现发电的，单转子不适合这种条件下的风力发电机。[0003]如果想在上述大直径低转速范围内使用单转子结构的风力发电机，一种设想是把转子和定子直径相应放大，另一种设想则是延长定子和转子的轴向尺寸，这必然造成发电机的自重和体积偏大，对风力发电机机组基座、塔筒等附件的制造要求过于严格。且对于后一种设想必然造成发电机壳体的延长，冷却