一种可长期并网运行的发电机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种发电机，尤其涉及一种可长期并网运行的发电机。
【背景技术】
[0002] 常用的发电机一般用于燃油发电机组，可用于矿山或船舶等的照明及动力传动 等，其电磁设计采用通用设计，电密、线负荷、磁密参数取接近饱和值或限值。如发电机组长 期运行，负载突变的概率会加大，发电机温升变化大，发电机绕组容易烧掉。
[0003] -般的发电机采用的是模拟电压调节器，相比数字电压调节器，调节精度低，并网 时无功分配不均匀，不利于发电机组的并网运行。
[0004] -般的大中型发电机采用的是方型机座，体积大，重量重，故成本高，传统发电机 为4极，转速为1500r/min，同条件下比6极发电机的体积和振动都稍大。
[0005] 为了满足需长期并网运行的发电机组的要求，需要发电机的电磁设计、电压调节、 结构设计方面来满足其要求。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的一种可长期并网运行的发电机，该发电机温升低、采用自动数字电 压调节器，体积小、重量轻，运行稳定振动小，性价比高，特别适合于大中型长期并网运行的 发电机。
[0007] 本发明是这样实现的，一种可长期并网运行的发电机，主要包括前盖、机座、三次 谐波绕组、定子铁心、转子铁心、箱体结合组、励磁机定子铁心、后端盖、后轴承、励磁机转 子、主轴、铸铝风扇、轴套、联结弹片和自动数字电压调节器；前端盖的后端和机座的前端连 接并用螺栓固定，定子铁心压入机座中，定子铁心内布有三次谐波励磁绕组；轴套、铸铝风 扇、转子铁心、后轴承、励磁机转子分别装在主轴上，并随主轴同步旋转；励磁机定子铁心固 定在后端盖内，后端盖8和机座2的后端连接并用螺栓固定；联结弹片装在轴套上，前盖的 前端和油机连接，联结弹片和油机连接；箱体结合组装在机座的顶部；数字电压调节器安 装在箱体结合组内；其特征在于：发动机电磁设计时采用了Η级绝缘，F级温升限值；发电 机采用自动数字电压调节器；发电机采用六极整体转子冲片，转速l〇〇〇r/min，机座采用了 大跨距底脚圆型结构。
[0008] 本发明所述转子铁心由六极凸极整体转子冲片迭压而成；转子线圈直接绕制在转 子铁心上，并用铝撑块固定；转子线圈端部采用2个8mm风道。
[0009] 本发明的技术效果是：（1)该发电机在电磁设计时采用了Η级绝缘，F级温升限值， 发电机电密、线负荷、磁密参数比通用发电机取值低，所以发电机的温升低，当发电机组长 期运行，负载突变的概率会加大，发电机温升变化大，该发电机的电磁设计方案很好的保证 了发电机绕组的使用寿命；（2)该发电机采用自动数字电压调节器，此类调节器采用的最 先进的微处理技术与IGBT半导体技术，具有以下优点：无功分配合理，通过电压调差补偿 (VDC)，无压降无功分配，分配精度高；动态性能好，采有三相电压检测，电压调节精度，负载 并化时，电压稳定时间短；非线形负载能力强。当发电机需要进行并网工作时，采用数字电 压调节器可以很好的满足并网工作要求。（3)该发电机采用六极整体转子冲片，转速lOOOr/ min，同条件下比4极发电机的体积和振动都稍小，该发电机机座采用了大跨距底脚圆型 结构，长期并网运行发电机多为大中型发电机，机座采用的是方型结构，体积大，重量重，大 跨距底脚圆型结构机座刚好可以解决这个问题。
【附图说明】
[0010] 图1为本发明的结构主视图。
[0011] 图2为本发明的结构左视图。
[0012] 图3为本发明的转子绕组示意图。
[0013] (a)为转子绕组主视图，（b)为转子绕组左视图。
[0014] 图4为本发明的转子冲片结构示意图。
[0015] 图5为本发明的机座结构示意图。
[0016] (a)为机座主视图，（b)为机座左视图。
[0017] 图6为本发明的数字电压调节器原理图。
[0018] 在图中：1前盖，2机座，3三次谐波绕组，4定子铁心，5转子铁心，6箱体结合组，7 励磁机定子铁心，8后端盖，9后轴承，10励磁机转子，11主轴，12铸铝风扇，13轴套，14联结 弹片，15转子冲片，16转子线圈，17铝撑块，18风道，19自动数字电压调节器。
【具体实施方式】
[0019] 以下结合【附图说明】对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限 制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。
[0020] 如图1-图5所示，本发明是这样来工作和实施的，一种一种可长期并网运行的发 电机，主要包括前盖1、机座2、三次谐波绕组3、定子铁心4、转子铁心5、箱体结合组6、励磁 机定子铁心7、后端盖8、后轴承9、励磁机转子10、主轴11、铸铝风扇12、轴套13、联结弹片 14和自动数字电压调节器19 ;前端盖1的后端和机座2的前端连接并用螺栓固定，定子铁 心4压入机座2中，定子铁心4内布有三次谐波励磁绕组3 ;轴套13、铸铝风扇12、转子铁心 5、后轴承9、励磁机转子10分别装在主轴11上，并随主轴11同步旋转；励磁机定子铁心7 固定在后端盖8内，后端盖8和机座2的后端连接并用螺栓固定；联结弹片14装在轴套13 上，前盖1的前端和油机连接，用户用联结弹片14和油机连接，从而驱动发电机；箱体结合 组6装在机座2的顶部；数字电压调节器19安装在箱体结合组6内；其特征在于：发动机 电磁设计时采用了Η级绝缘，F级温升限值；发电机采用自动数字电压调节器；发电机采用 六极整体转子冲片，转速l〇〇〇r/min，机座采用了大跨距底脚圆型结构。
[0021] 其发电机转子部分实施如图2所示；转子铁心5由六极凸极整体转子冲片15迭压 而成；转子线圈16直接绕制在转子铁心5上，并用铝撑块17固定；转子线圈端部采用2个 8mm风道18。
[0022] 本发明所述发电机在电磁设计时采用了Η级绝缘，F级温升限值，发电机电密、线 负荷、磁密参数比通用发电机取值低，可适应发电机组的长期运行工况；故其主要参数取值 如下表：
发电机采用自动数字电压调节器，无功分配合理\采有三相电压检测，电压调节精度 高，输出电压的稳态电压调整率< ±0. 5%，空载线电压波形畸变率< 3%，可满足发电机组 的并网要求。
[0023] 发电机采用六极整体转子冲片，转速lOOOr/min，机座采用了大跨距底脚圆型结 构，体积小，运行稳定，可满足发电机组的振动要求。
【主权项】
1. 一种可长期并网运行的发电机，主要包括前盖、机座、三次谐波绕组、定子铁心、转子 铁心、箱体结合组、励磁机定子铁心、后端盖、后轴承、励磁机转子、主轴、铸铝风扇、轴套、联 结弹片和自动数字电压调节器；前端盖的后端和机座的前端连接并用螺栓固定，定子铁心 压入机座中，定子铁心内布有三次谐波励磁绕组；轴套、铸铝风扇、转子铁心、后轴承、励磁 机转子分别装在主轴上，并随主轴同步旋转；励磁机定子铁心固定在后端盖内，后端盖8和 机座2的后端连接并用螺栓固定；联结弹片装在轴套上，前盖的前端和油机连接，联结弹 片和油机连接；箱体结合组装在机座的顶部；数字电压调节器安装在箱体结合组内；其特 征在于：发动机电磁设计时采用了Η级绝缘，F级温升限值；发电机采用自动数字电压调节 器；发电机采用六极整体转子冲片，转速l〇〇〇r/min，机座采用了大跨距底脚圆型结构。2. 根据权利要求1所述的一种可长期并网运行的发电机，其特征在于：所述转子铁心 由六极凸极整体转子冲片迭压而成；转子线圈直接绕制在转子铁心上，并用铝撑块固定； 转子线圈端部采用2个8mm风道。
【专利摘要】本发明公开了一种可长期并网运行的发电机，发电机电磁设计采用了H级绝缘，F级温升，发电机电密、线负荷、磁密参数比通用发电机取值低，可适应发电机组的长期运行工况；发电机采用自动数字电压调节器，无功分配合理；采有三相电压检测，电压调节精度高，输出电压的稳态电压调整率≤±0.5%，空载线电压波形畸变率≤3%，可满足发电机组的并网要求；发电机采用六极整体转子冲片，转速1000r/min,机座采用了大跨距底脚圆型结构，体积小，运行稳定。可满足发电机组的振动要求；本发明的优点是：发电机温升低，电压调节精度高，可长期并网运行，体积小、运行稳定，振动小，性价比高，特别适合于大中型长期并网运行的发电机组。
【IPC分类】H02K11/00, H02K1/24, H02K5/04, H02K3/32
【公开号】CN105281467
【申请号】CN201510619704
【发明人】陈小桂
【申请人】南昌康富科技股份有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年9月25日