[发明专利]永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机

说明书

本发明公开了一种永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机。所述永磁风力发电机的磁极固定装置包括多个第一固定块组件、多个第二固定块组件和多个径向限制组件。每一所述第一固定块组件包括多个沿所述转子的轴向方向间隔设置的第一固定块，每个所述第二固定块组件设置于所述磁极模组的两侧面。相邻的两个所述第一固定块组件用于限制其中所容纳的所述磁极模组沿所述转子的周向方向的运动，所述第一固定块组件和所述第二固定块组件配合以限制所述磁极模组沿所述转子的轴向方向的运动，径向限制组件用于限制所述磁极模组沿所述转子的径向方向的运动。本发明有效解决了现有技术磁极模组安装难度大、磁极模组固定装置长期可靠性较低的缺陷。

技术领域

本发明涉及风力发电领域，特别涉及一种永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机。

背景技术

大型永磁风力发电机转子安装多块永磁体、特别是钕铁硼等稀土永磁体作为其磁极。发电机运行时，受工作环境中温度、潮湿、振动、交变电磁力等各种因素的影响，永磁体容易从转子脱落，给电机安全可靠运行造成影响，因此，永磁风力发电机转子磁钢的固定和封装方式非常关键。

目前，一种较为常见的永磁体固定封装方法为：永磁体与转子装配后，将玻璃纤维布粘贴至磁极表面，然后采用真空注胶的方式对磁极进行环氧树脂填充。树脂固化后，将玻璃纤维布和磁极表面粘接为一体，对永磁体起到固定和防护作用。这种方式结构简单，材料成本低。但是，由于环氧树脂黏度较高，通过流道的过程中阻力较大，无法顺利将空气完全排出，因此，防腐层表面及内部容易产生缺陷，使空气中的水分进入磁极内部，导致永磁体锈蚀、粉化，最终从转子脱落进入气隙，使发电机扫膛，严重时甚至导致整个发电机损毁。另一种常见的永磁体固定方法为：将永磁体封装在磁极模组盒中，并在磁极模组盒上、转子上开设径向孔，采用螺栓将磁极模组沿径向固定至转子上。这种方法易于实现，但是具有多项缺陷：磁极模组必须在定子和转子装配前安装，带有强磁性的永磁体大大增加了装配难度；磁极模组的强磁性导致其定位困难、安装效率低下，并且必须配有合适的工装和熟练的技术人员才能保证其准确安装至指定位置；在发电机运行时，磁极模组受到的强大切向力必须完全由螺栓承受，导致需要大量螺栓以及配套的螺栓孔，并且在长期运行后存在螺栓断裂的可能性。

综上，现有技术中的永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机具有定转子装配难度大、磁极模组安装难度大、磁极模组固定装置长期可靠性较低的缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中磁极模组安装难度大、磁极模组固定装置长期可靠性较低的缺陷，提供一种永磁风力发电机的磁极固定装置及永磁风力发电机。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种永磁风力发电机的磁极固定装置，用于将多个磁极模组固定在所述永磁风力发电机的转子上，其特点在于，所述永磁风力发电机的磁极固定装置包括：

多个第一固定块组件，设于所述转子与气隙相邻的侧面上并朝所述转子的外部延伸，多个所述第一固定块组件沿所述转子的周向方向间隔设置，每一所述第一固定块组件包括多个沿所述转子的轴向方向间隔设置的第一固定块；

多个第二固定块组件，每个所述第二固定块组件包括分别设置于所述磁极模组相对的两侧面的至少一个左侧第二固定块和至少一个右侧第二固定块；

多个径向限制组件，用于限制所述磁极模组沿所述转子的径向方向的运动；

其中，所述气隙为定子与所述转子间的空隙，相邻的两个所述第一固定块组件之间形成有用于容纳所述磁极模组的容纳空间，且相邻的两个所述第一固定块组件限制其中所容纳的所述磁极模组沿所述转子的周向方向的运动；

每一所述第一固定块组件中相邻的两所述第一固定块之间嵌设所述左侧第二固定块或所述右侧第二固定块，以限制所述磁极模组沿所述转子的轴向方向的运动。