CN213637261U - 一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机，包括一初级和一次级，所述初级主要有初级绕组和初级铁芯组成，所述次级主要有次级绕组和次级铁芯组成，所述初级铁芯上设有两套独立线圈绕组，分别为励磁绕组和功率绕组，所述次级由多相绕组线圈和多个内磁阻结构混合而成，所述次级的相数和内磁阻的凸极个数与初级两套绕组产生的极对数相匹配。本实用新型所述的电机具有可靠性高，耦合能力强，电机性能较好的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机。
背景技术
在海浪等直线变速发电领域，海浪用直线发电机多采用永磁直线同步发电机。但是，由于海浪运动速度慢会使得电机磁极运动速度低，同等电机体积下，电枢绕组输出的功率小，导致电机功率密度低。同时，该电机永磁体产生的磁场不可调节，也无法灭磁，只能调节电枢输出，而电枢输出功率大，可靠性低；电机铁芯损耗大，因振动、热以及定子短路、永磁体去磁、失磁会导致发电不足、不发电等一系列缺点。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机，该电机可靠性高，耦合能力强，电机性能较好。
为解决上述技术问题，本实用新型所述的直流励磁的混合式次级直线同步发电机，包括一初级和一次级，所述初级主要有初级绕组和初级铁芯组成，所述次级主要有次级绕组和次级铁芯组成，其特征在于：所述初级铁芯上设有两套独立的线圈绕组，分别为励磁绕组和功率绕组，所述励磁绕组与直流电源相连，所述次级由多相绕组线圈和多个内磁阻结构混合而成，所述次级的相数和内磁阻的凸极个数与初级两套绕组产生的极对数相匹配。
上述方案中：所述初级采用连续初级模块的安置方式。
上述方案中：所述次级绕组每组中的所有线圈采用同心式分布。
上述方案中：所述次级绕组的中轴线与内磁阻凸极的轴线重合。
上述方案中：所述励磁绕组采用单相、两相或三相绕组结构。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型所述的直线同步发电机，初级侧的励磁绕组采用直流电源直接供电，能够很好地改变励磁电流的大小，进而方便调节磁场强度；通过调整次级线圈跨距、匝数以及内磁阻的结构参数，以期最大程度的消除次级磁动势的高次谐波，同时实现次级与初级两套绕组更好地耦合，进而实现直线无刷双馈发电机的高效运行，本实用新型所述的电机具有可靠性高，耦合能力强，电机性能较好的特点。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机的截面图；
图2为次级绕组的中轴线与内磁阻凸极的轴线重合时的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机，包括一初级和一次级，所述初级主要有初级绕组和初级铁芯1组成，所述次级主要有次级绕组4和次级铁芯5组成，所述初级铁芯1上设有两套独立的线圈绕组，分别为励磁绕组2和功率绕组3，所述励磁绕组2与直流电源相连，所述次级绕组4的相数和内磁阻6的凸极个数与初级两套绕组产生的极对数相匹配。
本实用新型设计的原理是：对于一台次级导条数为Zr的p p 对极电机，次级将产生极对数为｜p p ±Zr｜的空间绕组齿谐波，若p p ±Zr为正值，则这一谐波的运动方向与p p 对极的运动方向相同。显然，选择p c =p p ±Zr恰能满足直线无刷双馈电机同步运行的要求，因此，次级可以选择p p -p c 个槽(假定p p >p c )。对于极对数较少的电机，若次级仅仅选择p p -p c 个槽，则次级绕组高次谐波磁动势较大，通常通过增加一些槽数以达到消弱漏抗的目的。为保证有用的极对数p p 、p c 的对称性，次级槽数应按p p -p c 的倍数增加，当次级总槽数增加到Zr=K(p p - p c )（K为正整数）时，由无刷双馈电机的绕组设计原理知，每K个相邻的次级槽为直线无刷双馈电机次级的一个基本单元，构成一个最大槽号组，显然，每个最大槽号组的绕组联接方式都与其它最大槽号组的绕组接线方式相同。这里为简化开槽工艺，增加槽数后，次级槽仍按沿次级直线方向均匀分布。
电机初级采用连续初级模块的安置方式，初级的励磁绕组采用单相、两相或三相绕组结构，次级绕组4每组中的所有线圈采用同心式分布，且次级绕组4的中轴线7与内磁阻6凸极的轴线重合。
本实用新型所述的直线同步发电机，初级侧的励磁绕组采用直流电源直接供电，能够很好地改变励磁电流的大小，进而方便调节磁场强度；通过调整次级线圈跨距、匝数以及内磁阻的结构参数，以期最大程度的消除次级磁动势的高次谐波，同时实现次级与初级两套绕组更好地耦合，进而实现直线无刷双馈发电机的高效运行，本实用新型所述的电机具有可靠性高，耦合能力强，电机性能较好的特点。
Claims (5)
1.一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机，包括一初级和一次级，所述初级主要有初级绕组和初级铁芯组成，所述次级主要有次级绕组和次级铁芯组成，其特征在于：所述初级铁芯上设有两套独立的线圈绕组，分别为励磁绕组和功率绕组，所述励磁绕组与直流电源相连，所述次级由多相绕组线圈和多个内磁阻结构混合而成，所述次级的相数和内磁阻的凸极个数与初级两套绕组产生的极对数相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机，其特征在于：所述初级采用连续初级模块的安置方式。
3.根据权利要求1所述的一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机，其特征在于：所述次级绕组每组中的所有线圈采用同心式分布。
4.根据权利要求1所述的一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机，其特征在于：所述次级绕组的中轴线与内磁阻凸极的轴线重合。
5.根据权利要求1所述的一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机，其特征在于：所述励磁绕组采用单相、两相或三相绕组结构。
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| CN202021633375.9U CN213637261U (zh) | 2020-08-08 | 2020-08-08 | 一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机 |
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Publications (1)
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| CN213637261U true CN213637261U (zh) | 2021-07-06 |
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ID=76644008
Family Applications (1)
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| CN202021633375.9U Active CN213637261U (zh) | 2020-08-08 | 2020-08-08 | 一种直流励磁的混合式次级直线同步发电机 |
Country Status (1)
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2020
- 2020-08-08 CN CN202021633375.9U patent/CN213637261U/zh active Active
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