双电压高压发电机的制作方法

本实用新型属于多电压输出电源技术领域，具体涉及双电压高压发电机。

背景技术：

随着高压同步发电机技术的发展，高压同步发电机在拖车领域已开始应用，高压同步发电机具有电流小、效率高、启动性能好等优点，但存在无法通过改接法实现单一发电机多种电压输出的问题，而采用多台不同电压的柴油发电机成本高，体积大，配套设备多，客户使用不便等问题。

目前，市场上的高压发电机都是单一电压发电机，当客户需要使用两种电压时，需要购置两套发电设备，成本会翻倍增加，体积亦翻倍，当客户安装空间受限时，无法安装。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术的缺陷，提供双电压高压发电机，解决现有技术中存在的无法通过改接法实现单一发电机多种电压输出的技术问题。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

双电压高压发电机，包括法兰、机座、转子、定子、后端盖和励磁系统；所述机座的两端安装所述法兰，所述后端盖设置于所述机座的端部；所述转子、所述定子、所述励磁系统均设置于机座内；所述定子包括定子槽、3300V定子绕组、1000V定子绕组和绝缘隔板，所述3300V定子绕组设置于所述定子槽的上部，所述1000V定子绕组设置于定子槽的下部，3300V定子绕组与1000V定子绕组之间设置所述绝缘隔板，3300V定子绕组的长度长于定子槽的长度。

更优地，所述励磁系统包括副励磁机、自动电压调节器和旋转整流盘，所述副励磁机设置于所述转子与所述后端盖之间，所述自动电压调节器设置于所述机座外，所述旋转整流盘设置于副励磁机上。

更优地，还包括永磁机，所述永磁机设置于机座外。

更优地，还包括定子接线盒，所述定子接线盒设置于所述机座顶部。

更优地，还包括风扇，所述风扇设置于机座的前端部。

更优地，还包括轴承，所述轴承设置于所述后端盖与位于机座后部的法兰之间。

更优地，还包括后罩，所述后罩设置于所述机座的后部，所述永磁机设置于所述后罩内。

更优地，还包括传动板，所述传动板设置在该双电压高压发电机的前端部。

本实用新型的有益效果是：

1)将3300V定子绕组和1000V定子绕组镶嵌在同一定子槽内，既保证了两种高电压的可

靠输出，又保证了电机材料和体积的节省；

2)该发电机中设置转子和励磁系统，确保两种电压输出相互无干扰，电压的稳定性和动

态性能最佳，电机启动性能优良；

3)发电机绝缘性能可靠，体积小，重量轻，方便客户安装在拖车、汽车和挖掘机等空间

较小的场合。

附图说明

图1为本实用新型双电压高压发电机的示意图；

图2为本实用新型定子槽的结构示意图。

其中：

10-法兰，20-转子，30-定子，31-定子槽，32-3300V定子绕组，33-1000V定子绕组，34-绝缘隔板，40-后端盖，50-励磁系统，51-副励磁机，52-自动电压调节器，53-旋转整流盘，60-机座，61-定子接线盒，62-后罩，63-永磁机，70-轴承，80-传动板，90-风扇，

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，本实用新型提供一种双电压高压发电机，包括法兰10、转子20、定子30、后端盖40、励磁系统50和机座60，机座60的两端安装法兰10，后端盖40设置于机座60的端部；转子20、定子30、励磁系统均设置于机座60内。该双电压高压发电机还包括轴承70，轴承70设置于后端盖40与位于机座60后部的法兰10之间。

定子30包括定子槽31、3300V定子绕组32、1000V定子绕组33和绝缘隔板34，3300V定子绕组32设置于定子槽的上部，1000V定子绕组33设置于定子槽31的下部，3300V定子绕组32与1000V定子绕组33之间设置绝缘隔板34，3300V定子绕组32的长度长于定子槽31的长度。两个定子绕组均为工频50HZ，通过绝缘隔板34将两个定子绕组镶嵌在定子槽31内，两个定子绕组共用一个定子铁芯和励磁绕组，励磁绕组镶嵌在转子铁芯上，随着主轴(图中未示出)旋转，建立主磁场。该种结构的优点为：既保证了两种高电压的可靠输出，又保证了电机材料和体积的节省。

励磁系统50包括副励磁机51、自动电压调节器52和旋转整流盘53，副励磁机51设置于转子20与后端盖40之间，自动电压调节器52设置于机座60外，旋转整流盘53设置于副励磁机51上。在定子30和转子20之间有个很小的气隙，在气隙中有磁场产生，通过转子气隙进行机电能量转换，将机械能转换成电能。励磁系统50通过自动电压调节器52实现自动调压功能。发电机加减载过程中，由于定子30产生电枢反应，导致发电机端电压上升或下降，自动电压调节器52可自动调节输出电流的大小，从而实现发电机端电压的恒定不变。

该双电压高压发电机还包括定子接线盒61，定子接线盒61设置于机座60顶部。定子接线盒61作为发电机的输出端，客户的接线端，将电能输给客户。定子接线盒分为两部分，通过绝缘隔板34将两种电压隔开，由于该发电机为高压发电机，这样做可以保证发电机在使用和维护时的电气可靠性和安全性，方便客户接线。

该双电压高压发电机还包括后罩62，后罩62设置于机座60的后部，永磁机63设置于后罩62内。

该双电压高压发电机还包括永磁机63，永磁机63设置于机座60外；永磁机63为三相交流永磁机，由永磁机定子和永磁机转子组成，永磁机定子内嵌有散嵌定子绕组，永磁机转子上安装有径向励磁磁钢，相邻磁体磁性方向按NS依次分布，永磁机极数为16极，永磁机频率为200HZ，永磁机转子与转子20同轴旋转，产生磁场，确保永磁机63输出同步三相稳定的交流电源给自动电压调节器52供电。

该双电压高压发电机的前端部设置有一个传动板80，发电机转轴通过弹性传动与发电机飞轮直接连为一体，另一端有轴承支撑，来维持发电机转子与柴油发电机同轴旋转，从发动机吸收机械功率，传递扭矩。

该双电压高压发电机还包括风扇90，风扇90设置于机座60的前端部。如图1所示，后端盖40所在的一侧为双电压高压发电机的后部，另一侧为前部。风扇90的作用是扰动发电机内部气体流动，使发电机内部与外部进行热交换，保证发电机温度均匀稳定，发电机的风扇同时具有冷却作用，使定转子绕组铁芯位置的热空气与绕组两端端部位置的较凉空气进行交换。当发电机加减负载过程中，两套定子绕组分别产生电枢反应，电枢反应会削弱或增加发电机的磁场，导致发电机电压上升或下降，自动电压调节器52为数字式电压调节器，是一个电子装置，通过IGBT功率元件与集成控制电路来自动跟踪发电机的端电压的变化，通过调节电动电压调节器52的直流输出来维持发电机端电压的稳定。

本实用新型的工作原理为：当驱动发电机达到额定转速后，永磁机主定子切割永磁机转子磁场，产生200HZ中频的三相交流电给自动电压调节器52供电，经整流后输出直流给副励磁机定子供电，在副励磁机51气隙中产生磁场，副励磁机转子电枢旋转切割该磁场，输出三相交流电给旋转整流盘53，经旋转整流盘53整流供给转子稳定的直流电，该直流经过安装在转轴上的凸极转子的励磁线圈，在发电机气隙中产生旋转磁场，两套独立的高压定子绕组同时切割该旋转磁场，输出三相稳定高品质的高压电。

本实用新型的有益效果是：

1)将3300V定子绕组和1000V定子绕组镶嵌在同一定子槽内，既保证了两种高电压的可靠输出，又保证了电机材料和体积的节省；

2)该发电机中设置转子和励磁系统，确保两种电压输出相互无干扰，电压的稳定性和动态性能最佳，电机启动性能优良；

3)发电机绝缘性能可靠，体积小，重量轻，方便客户安装在拖车、汽车和挖掘机等空间较小的场合。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。