[发明专利]发电机

权利要求书

1.一种由外部能量源供能的发电机，所述外部能量源例如是风能源，所述发电机包括：

-具有纵向轴线（L）的驱动轴（3），其被设计为耦联至具有预定转矩的外部能量源；

-同步磁阻旋转电机（7），其包括定子（8）和横向叠片式转子（9）以及从动轴（6），所述从动轴操作地耦联至所述驱动轴（3），用于在所述电机的运转期间产生具有预定幅度的转矩脉动的电能；

-电连接装置（13），用于将由所述电机（7）产生的电能注入到电网（R）内；

-控制装置（14），其被设计成用以调整所述电机（7）的电气参数和动力参数；

其特征在于，所述定子（8）每个极对均具有偶数（n_s）个纵向凹槽（15），所述转子（9）具有限定了偶数（n_r）个磁性等效狭槽的多个纵向狭槽（16），其中所述纵向凹槽（15）的数量（n_s）与等效狭槽的数量（n_r）的整数（m）倍不同，纵向凹槽的所述数量（n_s）与等效狭槽的所述数量（n_r）之间的差不为零、+2和-2。

2.根据权利要求1所述的发电机，其特征在于，转子（9）的等效狭槽的所述数量（n_r）大于六（n_r>6）。

3.根据权利要求1或2所述的发电机，其特征在于，所述转子（9）由轴向并排放置的多个盘状轮廓片元件（17）形成，纵向贯通的所述多个狭槽（16）形成在所述多个盘状轮廓片元件（17）的每个中。

4.根据权利要求3所述的发电机，其特征在于，每个所述盘状轮廓片元件（17）均大致为环形，其具有外径（D）和中央通孔，所述中央通孔具有被设计成能与所述从动轴（6）耦联的内径（d）。

5.根据权利要求4所述的发电机，其特征在于，每个所述环形片元件（17）的所述内径（d）与所述外径（D）之间的比值（r）在0.4至0.8之间。

6.根据权利要求4或5所述的发电机，其特征在于，对每个所述环形盘状轮廓片元件（17）来说，所述比值（r）大致等于0.45，并且等效狭槽的数量（n_r）由以下公式限定：

n_r=n_s±4，其中n_s为所述定子（8）的所述凹槽（15）的数量。

7.根据前述的任一权利要求所述的发电机，其特征在于，包括被插入到所述转子（9）的一个或更多个所述纵向狭槽（16）中的多个永磁体（23）。

8.根据权利要求7所述的发电机，其特征在于，所述永磁体（23）包含被选入包括钕（Nd）、铁（Fe）和硼（Bo）的组的材料，并且对于最大功率在1MW至3MW之间的发电机，所述永磁体的总磁质量在30Kg至150Kg之间。

9.根据权利要求8所述的发电机，其特征在于，所述控制装置（14）适于将所述电机（7）的电流控制在400A至1000A之间，优选控制在500A至800A之间。

10.根据前述的任一权利要求所述的发电机，其特征在于，所述控制装置（14）包括电路（25），所述电路电耦联至所述定子（8），以调整所述电机（7）的电气参数和动力参数。

11.根据前述的任一权利要求所述的发电机，其特征在于，所述定子（8）是具有定子线圈（44）的齿形线圈（43）型定子，所述定子线圈（44）以减小发电机（1）的纵向尺寸的方式具有有限的轴向延长部分。