高效型高压无刷同步发电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高效型高压无刷同步发电机，包括机壳、前轴承座、前端盖、转子组件、定子组件、接线盒、后端盖、后轴承座、后罩与励磁组件；在转子组件的外部设有机壳，转子组件中的转轴的前后两端分别安装在前轴承座与后轴承座内，在前轴承座上固定有前端盖，在后轴承座上固定有后端盖，在后端盖上固定有后罩与励磁组件，在机壳内设有定子组件，定子组件与转子组件配合，在机壳上固定有接线盒；在所述定子组件的定子槽内放入两组呈并联设置的辅助线圈绕组。本实用新型专利技术的发动机不需要使用永磁稀土资源，不易损坏，使用寿命高，即使其中一组辅助线圈绕组损坏，还有一组备用，对生产进度的影响较小。度的影响较小。度的影响较小。

【技术实现步骤摘要】
高效型高压无刷同步发电机


[0001]本技术涉及一种发电机，具体地说是一种高效型高压无刷同步发电机。

技术介绍

[0002]全球变暖已成为制约人类经济社会可持续发展的重要障碍，控制污染物和温室气体排放是人们需要高度重视的。我国是煤能源开采大国，在煤炭开采过程中会产生大量的瓦斯气，将其直接排放入空气中势必会对环境带来危害，将其燃烧发电一来能解决环保问题，二来又可以将发出来的电输送给国家电网，产生二次价值，一举两得，另外节能化和环保化也是大中型发电机技术发展动向之一，因此开发高效率发电机已变成十分迫切的课题。而且随着科技的不断进步，环保要求的不断提高，整个发电机组的体积越做越小，开发小体积高效率的发电机对社会的进步也尤为重要。
[0003]另外，高压发电机输出的电压是通过调压器的调节后再输出到电网中的，之前大多都使用的模拟式的调压板，需要通过手旋的方式来调节输出电压的稳定，这就带来了一个问题，需要24小时不间断有人在旁边看着，一旦电压有波动，需要及时有人将其调至正常电压，否则就会出现电压过低，设备无法正常运行或者电压过高设备故障甚至烧毁的情况。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种不需要使用永磁稀土资源且使用寿命高的高效型高压无刷同步发电机。
[0005]按照本技术提供的技术方案，所述高效型高压无刷同步发电机，包括机壳、前轴承座、前端盖、转子组件、定子组件、接线盒、后端盖、后轴承座、后罩与励磁组件；在转子组件的外部设有机壳，转子组件中的转轴的前后两端分别安装在前轴承座与后轴承座内，在前轴承座上固定有前端盖，在后轴承座上固定有后端盖，在后端盖上固定有后罩与励磁组件，在机壳内设有定子组件，定子组件与转子组件配合，在机壳上固定有接线盒；
[0006]在所述接线盒内安装有数字调压模块，在所述定子组件的定子槽内放入两组呈并联设置的辅助线圈绕组，辅助线圈绕组伸出定子组件，辅助线圈绕组的接头引入接线盒内并连接在数字调压模块的电源端。
[0007]作为优选，在前轴承座的外壳上固定有碳刷架，在碳刷架上安装有碳刷，碳刷与所述转子组件中的转轴的外圆接触。
[0008]作为优选，所述转子组件中的转子为凸极式结构。
[0009]本技术的发动机不需要使用永磁稀土资源，不易损坏，使用寿命高，即使其中一组辅助线圈绕组损坏，还有一组备用，对生产进度的影响较小。
附图说明
[0010]图1是本技术中的励磁反馈原理图。
[0011]图2是本技术的爆炸图。
[0012]图3是本技术的轴向剖视图。
[0013]图4是本技术中辅助线圈绕组的装配示意图。
[0014]图5是本技术中转子的结构图。
具体实施方式
[0015]下面结合具体实施例对本技术作进一步说明。
[0016]本技术的高效型高压无刷同步发电机，包括机壳1、前轴承座2、前端盖3、转子组件4、定子组件5、接线盒6、后端盖7、后轴承座8、后罩9与励磁组件10；在转子组件4的外部设有机壳1，转子组件4中的转轴的前后两端分别安装在前轴承座2与后轴承座8内，在前轴承座2上固定有前端盖3，在后轴承座8上固定有后端盖7，在后端盖7上固定有后罩9与励磁组件10，在机壳1内设有定子组件5，定子组件5与转子组件4配合，在机壳1上固定有接线盒6；
[0017]在所述接线盒6内安装有数字调压模块13，在所述定子组件5的定子槽内放入两组呈并联设置的辅助线圈绕组11，辅助线圈绕组11伸出定子组件5，辅助线圈绕组11的接头引入接线盒6内并连接在数字调压模块13的电源端。
[0018]所述转子组件4中的转子为凸极式结构。
[0019]本技术在定子组件5的定子槽内放入两组呈并联设置的辅助线圈绕组11，在启动时仅需要发电机内部极少的剩磁对数字调压模块13供电，数字调压模块13即可对励磁组件10进行供应电流，励磁组件10放大后输送给转子组件4电流，最后定子组件5输出电压，由于一开始内部的剩磁较很小，最终输出的电压也不能满足正常的输出要求（此时发电机内部的磁场已经较未启动仅有剩磁的情况下要大了），此时数字调压模块13接收到信号后，就会要求辅助线圈绕组11输出更大的电流（内部磁场加大后输出电流相应加大），同时给励磁组件10输入更大的电流，励磁组件10再给转子组件4供电，循环往复，直至输出电压达到额定状态。
[0020]本技术的发电机输出电压的波动都会反馈给数字调压模块13，数字调压模块13就会调节输出给励磁组件10的电流大小来调节输出电压的大小，安全又迅速。
[0021]采用辅助线圈绕组11较传统PMG在成本上要便宜很多，不需要稀土资源，而且还不易损坏，即使损坏，还有一组备用的，这些都是PMG所不具备的。
[0022]传统的发电机采用隐极式转子，其转子上有很多的小槽型组成，小槽型中放入的铜线取决于槽型的大小，因此限制了发电机的转子电流，从而限制了发电机最终的输出功率。而本技术采用凸极式转子，凸极式转子没有槽型，可以将铜线直接绕在凸极式转子上，最大限度的增加铜线的数量，从而增加发电机最终的输出功率，按理论计算同样功率输出的发电机，本技术采用凸极式转子的发电机较传统的隐极式发电机整体体积及重量会小20%~30%。
[0023]本技术在前轴承座2的外壳上固定有碳刷架，在碳刷架上安装有碳刷12，碳刷12与所述转子组件4中的转轴的外圆接触。
[0024]当发电机正常运行时，转子组件4受到电磁力的影响，旋转时会使得转子组件4悬浮于定子组件5的中心，通过前轴承座2与后轴承座8进行旋转。
[0025]第一种情况：前轴承座2与后轴承座8均使用滑动轴承，转子组件4旋转的时候，转
子组件4中的转轴与轴瓦之间会有一层薄薄的油膜。第二种情况：前轴承座2与后轴承座8均使用滚动轴承，转子组件4旋转的时候，轴承内圈与滚珠之间，轴承外圈与滚珠之间也是有一层薄薄的油膜的，相当于转子组件4跟定子组件5是不接触的，机壳1会通过接地螺栓与大地连接，但转子组件4旋转过程中难免会产生细微的电压，而一旦电压击穿薄薄的油膜，就会产生轴电流，而轴电流则会对轴承造成严重的损伤。因此，本技术在发电机在前端增加了一个碳刷12，碳刷12是固定在前轴承座2的外壳上，碳刷12中的碳块与转子组件4中的转轴相接触，由于前轴承座2的外壳、后轴承座8的外壳与定子机壳1是连接的，所以碳刷12的一头就与定子组件5连接，另外一头与转子组件4连接，使得定子组件5与转子组件4处于等电位的情形，这样就杜绝了轴电流的产生。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效型高压无刷同步发电机，包括机壳（1）、前轴承座（2）、前端盖（3）、转子组件（4）、定子组件（5）、接线盒（6）、后端盖（7）、后轴承座（8）、后罩（9）与励磁组件（10）；在转子组件（4）的外部设有机壳（1），转子组件（4）中的转轴的前后两端分别安装在前轴承座（2）与后轴承座（8）内，在前轴承座（2）上固定有前端盖（3），在后轴承座（8）上固定有后端盖（7），在后端盖（7）上固定有后罩（9）与励磁组件（10），在机壳（1）内设有定子组件（5），定子组件（5）与转子组件（4）配合，在机壳（1）上固定有接线盒（6）；其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈凯，曲延庆，屈楠，
申请(专利权)人：无锡道尔奇拜恩电机有限公司，
类型：新型
国别省市：