应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机及风机的制作方法

本技术涉及风力发电的，尤其是指一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机及风机。

背景技术：

1、目前针对大兆瓦双馈风力发电机受电机转子滑环技术限制，发电机容量达到上限无法再继续提高，碳刷电流的双馈风力发电机功率也不能无限制提高。随着电流增大，滑动接触存在可靠性较低的缺点。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，增加了永磁发电部分，实现容量扩容，可实现通过双馈和永磁同时发电来提高发电量的目的。

2、本实用新型的第二目的在于提供一种风机。

3、本实用新型的第一目的通过下述技术方案实现：一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，包括永磁发电部分及带有碳刷和滑环的双馈发电部分，所述永磁发电部分和双馈发电部分的转子同轴，并分别安装有永磁磁钢和励磁绕组，所述滑环通过三组碳刷承担励磁绕组三相电流的输入和输出，其中一组碳刷对应于一相电流。

4、进一步，所述永磁磁钢与励磁绕组之间保持距离以避免磁场干扰。

5、进一步，所述永磁发电部分和双馈发电部分安装在同一个腔体里。

6、进一步，所述碳刷和滑环位于腔体外面。

7、进一步，所述永磁发电部分位于双馈发电部分的前面，并靠近风机的增速齿轮箱。

8、进一步，所述滑环连接风机的变流器，能够通过变流器或永磁发电部分给励磁绕组励磁。

9、本实用新型的第二目的通过下述技术方案实现：一种风机，包括叶轮、传动轴、增速齿轮箱、联轴器和上述高速永磁双馈混合电机型风力发电机，所述叶轮通过传动轴固定在增速齿轮箱的输入端，所述增速齿轮箱的输出端通过联轴器与高速永磁双馈混合电机型风力发电机连接，并为高速永磁双馈混合电机型风力发电机提供转子的旋转动力。

10、进一步，所述传动轴的一端与叶轮螺栓连接，其另一端与增速齿轮箱螺栓连接。

11、本实用新型与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

12、1、增加了永磁发电部分，实现容量扩容。

13、2、可以通过减小转子永磁部分的直径实现较低成本下的高速永磁发电功能。

14、3、叶轮吸收风能旋转通过增速齿轮箱增速后经过联轴器驱动转子旋转，永磁发电部分发电并给励磁绕组励磁，也可以通过变流器给励磁绕组励磁，实现永磁和双馈两部分同时发电，从而提高发电量。

15、4、后续可以由控制系统根据风况条件自动调节双馈发电部分的励磁电流来获得需要的并网功率。

技术特征：

1.一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，其特征在于：包括永磁发电部分及带有碳刷和滑环的双馈发电部分，所述永磁发电部分和双馈发电部分的转子同轴，并分别安装有永磁磁钢和励磁绕组，所述滑环通过三组碳刷承担励磁绕组三相电流的输入和输出，其中一组碳刷对应于一相电流。

2.根据权利要求1所述的一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，其特征在于：所述永磁磁钢与励磁绕组之间保持距离以避免磁场干扰。

3.根据权利要求2所述的一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，其特征在于：所述永磁发电部分和双馈发电部分安装在同一个腔体里。

4.根据权利要求3所述的一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，其特征在于：所述碳刷和滑环位于腔体外面。

5.根据权利要求4所述的一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，其特征在于：所述永磁发电部分位于双馈发电部分的前面，并靠近风机的增速齿轮箱。

6.根据权利要求5所述的一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，其特征在于：所述滑环连接风机的变流器，能够通过变流器或永磁发电部分给励磁绕组励磁。

7.一种风机，其特征在于，包括叶轮、传动轴、增速齿轮箱、联轴器和权利要求1至6任一项所述的高速永磁双馈混合电机型风力发电机，所述叶轮通过传动轴固定在增速齿轮箱的输入端，所述增速齿轮箱的输出端通过联轴器与高速永磁双馈混合电机型风力发电机连接，并为高速永磁双馈混合电机型风力发电机提供转子的旋转动力。

8.根据权利要求7所述的一种风机，其特征在于：所述传动轴的一端与叶轮螺栓连接，其另一端与增速齿轮箱螺栓连接。

技术总结
本技术公开了一种应用于风机的高速永磁双馈混合电机型风力发电机及风机，风力发电机包括永磁发电部分及带有碳刷和滑环的双馈发电部分，所述永磁发电部分和双馈发电部分的转子同轴，并分别安装有永磁磁钢和励磁绕组，所述滑环通过三组碳刷承担励磁绕组三相电流的输入和输出，其中一组碳刷对应于一相电流。本技术增加了永磁发电部分，实现容量扩容，可实现通过双馈和永磁同时发电来提高发电量的目的。

技术研发人员：李建军,陈艳,景凤梅,高锦麟
受保护的技术使用者：明阳智慧能源集团股份公司
技术研发日：20230628
技术公布日：2024/1/15