CN106533056A - 卧式大型发电机组启动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种卧式大型发电机组启动装置，包括卧式发电机，发电机一端与风力或水利组件连接，另一端连接有电启动装置，电启动装置包括电动机和磁极传动装置，电动机包括电动机壳体、电动机定子、电动机轴和电动机转子，磁极传动装置包括设置在电动机壳体内的定子磁极、转子磁极轮和与套装在电动机轴上的转子磁极安装轮，电动机轴上位于电动机壳体外侧套装有机械飞轮，电动机轴端部设置有用于与发电机连接的联轴器；本发明通过电动机、磁极传动装置和机械飞轮，利用磁极传动装置的磁场相互作用和机械飞轮的飞轮惯性力，可以达到辅助启动发电机，换向、风力变化时进行蓄能，减少发电电压波动，提高发电效率。

Description

卧式大型发电机组启动装置
技术领域
本发明属于发电机的技术领域，具体是涉及一种卧式大型发电机组启动装置。
背景技术
现有发电装置所使用的能源有煤、天然气、水、风、太阳能、原子能和地热等，其中煤、天然气、水和原子能都是不可再生资源，太阳能和风能虽然可以再生，但是它受限于规模以及高成本，特别是风能时小时大，不时又转向，如何在小风量，风量变化的情况下，辅助发电机转动工作进行发电是需要钻研的技术难题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种卧式大型发电机组启动装置，该卧式大型发电机组启动装置通过电动机、磁极传动装置和机械飞轮，利用磁极传动装置的磁场相互作用和机械飞轮的飞轮惯性力，可以达到辅助启动发电机，换向、风力变化时进行蓄能，减少发电电压波动，提高发电效率。
为了达到上述目的，本发明一种卧式大型发电机组启动装置，包括卧式发电机，所述发电机一端与风力或水利组件连接，另一端连接有电启动装置，所述电启动装置包括电动机和磁极传动装置，所述电动机包括电动机壳体、设置在电动机壳体内的电动机定子、电动机轴和电动机转子，所述电动机轴上套装有轴承；所述磁极传动装置包括设置在电动机壳体内的定子磁极、与定子磁极对应设置的转子磁极轮和与套装在电动机轴上的转子磁极安装轮，所述电动机轴上位于电动机壳体外侧套装有机械飞轮，所述电动机轴端部设置有用于与发电机连接的联轴器。
进一步，所述定子磁极与转子磁极之间的间隙设置为5～8mm。
进一步，所述定子磁极与转子磁极的数量均设置为不少于6对且不同极性的N.S极电磁体等距离交替排列组成。
进一步，所述定子磁极与转子磁极均由硅钢片叠置形成的，所述定子磁极与转子磁极上均绕有激磁线圈。
进一步，所述发电机包括机座、设置在机座内的发电机定子、发电机轴、套装在发电机轴上的发电机转子、设置在发电机轴两端的轴承。
本发明的有益效果在于：
本发明卧式大型发电机组启动装置通过电动机、磁极传动装置和机械飞轮，利用磁极传动装置的磁场相互作用和机械飞轮的飞轮惯性力，可以达到辅助启动发电机，换向、风力变化时进行蓄能，减少发电电压波动，提高发电效率。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明卧式大型发电机组启动装置的结构示意图；
图2为图1中磁极布置示意图；
附图标记：1-轴承；2-电动机定子；3-电动机转子；4-电动机壳体；5-定子磁极；6-转子磁极；7-转子磁极安装轮；8-机械飞轮；9-联轴器；10-发电机定子；11-发电机转子；12-发电机轴；13-机座。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。
如图1所示为本发明卧式大型发电机组启动装置的结构示意图；如图2所示为图1中磁极布置示意图；本发明一种卧式大型发电机组启动装置，包括卧式发电机，所述发电机一端与风力或水利组件连接，另一端连接有电启动装置，所述电启动装置包括电动机和磁极传动装置，所述电动机包括电动机壳体4、设置在电动机壳体4内的电动机定子3、电动机轴和电动机转子2，所述电动机轴上套装有轴承1；所述磁极传动装置包括设置在电动机壳体4内的定子磁极5、与定子磁极5对应设置的转子磁极6与套装在电动机轴上的转子磁极安装轮7，所述电动机轴上位于电动机壳体外侧套装有机械飞轮8，所述电动机轴端部设置有用于与发电机连接的联轴器9。
本实施例通过将发电机轴一端与风力或水利组件连接，另一端连接有电启动装置，电启动装置设置有电动机和磁极传动装置，利用磁极传动装置的磁场相互作用和机械飞轮的飞轮惯性力，可以达到辅助启动发电机，换向、风力变化时进行蓄能，减少发电电压波动，提高发电效率。
本实施例在风力或者水力较小时，无法带动发电机或者启动发电机组时，启动电动机时，利用电动机将磁极传动装置、风力或水利组件和发电机组拖动起来，由于转子磁极安装轮以及转子磁极具有一定质量，在电动机转动后将会产生惯性力，当转子磁极6的N极与定子磁极5的S极对齐时，在电磁能作用下相互吸引，当转子磁极6的N极与定子磁极5的N极对齐时，在电磁能作用下相互吸引排斥，磁极传动装置在惯性力的作用和磁场相互作用，利用飞轮惯性原理，能够持续转动起来，在转动过程中，并将一部分电磁能以机械能的形式储存在发电机组中。
在启动发电机后，电动机断电，磁极传动装置在风力或者水力、惯性力的作用和磁场相互作用依旧可以工作，遇到风力或者水力较小时，发电机轴和电动机转速慢，磁极传动装置相互之间的作用力小，电磁能可以对机械能进行补偿，在风力或者水力较大时，发电机轴和电动机转速快，磁极传动装置相互之间的作用力大，一部分机械能转化为电磁能，磁极传动装置起到背压保护电动机和发电机的作用。
进一步，优选的所述定子磁极5与转子磁极6之间的间隙设置为5～8mm。
进一步，优选的所述定子磁极5与转子磁极6的数量均设置为不少于6对且不同极性的N.S极电磁体等距离交替排列组成。
进一步，优选的所述定子磁极5与转子磁极6均由硅钢片叠置形成的，所述定子磁极与转子磁极上均绕有激磁线圈。
进一步，所述发电机包括机座13、设置在机座13内的发电机定子10、发电机轴12、套装在发电机轴12上的发电机转子11、设置在发电机轴12两端的轴承。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (5)

1.一种卧式大型发电机组启动装置，包括卧式发电机，所述发电机一端与风力或水利组件连接，另一端连接有电启动装置，其特征在于：所述电启动装置包括电动机和磁极传动装置，所述电动机包括电动机壳体、设置在电动机壳体内的电动机定子、电动机轴和电动机转子，所述电动机轴上套装有轴承；所述磁极传动装置包括设置在电动机壳体内的定子磁极、与定子磁极对应设置的转子磁极轮和与套装在电动机轴上的转子磁极安装轮，所述电动机轴上位于电动机壳体外侧套装有机械飞轮，所述电动机轴端部设置有用于与发电机连接的联轴器。
2.如权利要求1所述的卧式大型发电机组启动装置，其特征在于：所述定子磁极与转子磁极之间的间隙设置为5～8mm。
3.如权利要求1所述的卧式大型发电机组启动装置，其特征在于：所述定子磁极与转子磁极的数量均设置为不少于6对且不同极性的N.S极电磁体等距离交替排列组成。
4.如权利要求1～3任一项所述的卧式大型发电机组启动装置，其特征在于：所述定子磁极与转子磁极均由硅钢片叠置形成的，所述定子磁极与转子磁极上均绕有激磁线圈。
5.如权利要求4所述的卧式大型发电机组启动装置，其特征在于：所述发电机包括机座、设置在机座内的发电机定子、发电机轴、套装在发电机轴上的发电机转子、设置在发电机轴两端的轴承。
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