[实用新型]一种永磁交流发电机转子冲片有效

专利信息
申请号: 202022620368.1 申请日: 2020-11-12
公开(公告)号: CN213305085U 公开(公告)日: 2021-05-28
发明(设计)人: 余顺 申请(专利权)人: 重庆新颜达机电设备有限公司
主分类号: H02K1/27 分类号: H02K1/27
代理公司: 重庆中之信知识产权代理事务所(普通合伙) 50213 代理人: 袁媛
地址: 400700 *** 国省代码: 重庆;50
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摘要:
搜索关键词: 一种 永磁 交流 发电机 转子
【说明书】:

本实用新型提供了一种永磁交流发电机转子冲片,冲片的外缘投影所成的形状包括:偶数段基部曲边,偶数段凸部曲边,和连接曲边,凸部曲边与基部曲边之间通过连接曲边连接;其中,在以中心轴线的投影点为原点的直角坐标系内,凸部曲边设置在两个基部曲边之间,且偶数段基部曲边和凸部曲边均关于X轴和Y轴对称;连接曲边包括两段曲率不同的连接圆弧,且两段连接圆弧的圆心偏离中心轴线的投影点,并分别位于中心轴线的两侧。本实用新型提出一种永磁交流发电机转子冲片,其在降低电压谐波总畸变率的同时,克服了电机输出功率降低以及不稳定的缺陷,从而不仅降低了电压谐波总畸变率,还保证了电机稳定的功率输出。

技术领域

本实用新型涉及发电机技术领域,尤其涉及一种永磁交流发电机转子冲片。

背景技术

永磁电机所具有效率高,体积小的优点使其受到各行业的广泛关注。永磁电机的空载感应电压大小和波形对电机的运行效率、振动噪声、转矩波动等都有重要影响。当作为发电机并网运行或者独立运行时,对感应电压波形要求更高。表1为国家标准GB/T14549--93《电能质量-公用电网谐波》所规定的不同电压等级下公用电网谐波电压总畸变率和各次谐波电压含有率的上限值,而永磁电机的空载感应电压谐波总畸变率一般都大于该规定。为了降低电压谐波总畸变率,目前主要采用的方法主要包括:

(1)采用极数和槽数相近的分数槽绕组结构,该种结构在大型水轮发电机和低速永磁电机中常采用,在转速为3000转/分和1500转/分的场合很少采用;

(2)采用斜槽或者斜极技术。该种方法可有效降低永磁电机空载感应电压的谐波总畸变率,提高电压波形正弦性,但电机制造工艺相对复杂,且在降低谐波电压的同时,基波电压同样也有所减小。此外,对于大型电机而言,斜槽和斜极会带来较大的轴向力,不利于电机运行;

(3)优化转子结构。目前常规的内置式永磁电机通常采用附图1~图4的结构。图1到图3主要通过优化角度,以及在转子铁心外圆增加辅助槽,并优化辅助槽的圆周开口角度大小等措施来提高空载感应电压的正弦性。但相应的措施对空载感应电压波形谐波总畸变率的降低都很有限,难以满足国家标准GB/T14549—93的要求。在附图1~图3的基础上,公开专利CN 110048530 B通过如图4所示的结构进行空载感应电压的优化,从而降低转矩波动,但采用此结构后电机转矩降低了,影响了电机功率输出。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足,本实用新型提供了一种永磁交流发电机转子冲片,其解决了现有技术中降低电压谐波总畸变率而优化转子结构后电机输出功率降低以及不稳定的问题。

根据本实用新型的实施例,一种永磁交流发电机转子冲片,包括转子体,所述转子体由多个冲片层叠形成,所述转子体内部设有一中心孔并且定义有一通过该中心孔的中心轴线,在垂直于该中心轴线的平面内定义有以该中心轴线的投影点为原点的直角坐标系;在垂直于所述中心轴线的平面内,所述冲片的外缘投影所成的形状包括:偶数段基部曲边,偶数段凸部曲边,和连接曲边,所述凸部曲边与所述基部曲边之间通过所述连接曲边连接;其中,

在以所述中心轴线的投影点为原点的直角坐标系内,所述凸部曲边设置在两个所述基部曲边之间,且偶数段基部曲边和凸部曲边均关于X轴和Y轴对称;

所述连接曲边包括两段曲率不同的连接圆弧,且两段所述连接圆弧的圆心偏离所述中心轴线的投影点,并分别位于所述中心轴线的两侧。

优选的,在以所述中心轴线的投影点为原点的直角坐标系内,所述基部曲边的圆心与所述原点重合;第n象限内两段所述连接圆弧中,与所述基部曲边相连的连接圆弧的圆心位于与所述第n象限对角的象限内,与所述凸部曲边相连的连接圆弧的圆心位于第n象限内。

优选的,所述冲片还开设偶数个安装孔,其设置在所述中心孔的边缘与所述冲片的外缘之间。

优选的,两段所述连接圆弧的半径比为1:1.05-1:1.85之间。

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