專利名稱：一種5kw風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)，特別是涉及一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā) 電裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電機(jī)需要經(jīng)過變頻器等中間環(huán)節(jié)來驅(qū)動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)的潛水 電泵或者離心電泵提水。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提 供一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā)電裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn) 一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水 兩用機(jī)組用發(fā)電裝置，包括電機(jī)外殼、定子、轉(zhuǎn)子，所述的定子、轉(zhuǎn)子固定于電機(jī) 外殼內(nèi)，其特征在于，所述的定子包括由數(shù)片沖片疊合而成的鐵芯、電樞導(dǎo)線，所 述的沖片上均勻開設(shè)有分?jǐn)?shù)槽，所述的電樞導(dǎo)線均勻繞設(shè)于分?jǐn)?shù)槽內(nèi)；所述的轉(zhuǎn)子 包括發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸、環(huán)狀支架、永磁磁極，所述的環(huán)狀支架固定于發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)主 軸上，所述的永磁磁極均勻固定于環(huán)狀支架的外壁上。
所述的分?jǐn)?shù)槽為105個(gè)，永磁磁極為36個(gè)。
所述的發(fā)電機(jī)的電壓與頻率比為7 8。
所述的發(fā)電機(jī)的電壓與頻率比為7.6。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以不經(jīng)過變頻器等中間環(huán)節(jié)，直 接驅(qū)動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)的潛水泵、離心電泵提水。


圖l為本實(shí)用新型的主視圖；圖2為圖1的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1、 2所示， 一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā)電裝置，包括電機(jī) 外殼l、定子2、轉(zhuǎn)子3，所述的定子2、轉(zhuǎn)子3固定于電機(jī)外殼l內(nèi)，所述的定子 2包括由數(shù)片沖片疊合而成的鐵芯、電樞導(dǎo)線，所述的沖片上均勻開設(shè)有分?jǐn)?shù)槽， 所述的電樞導(dǎo)線均勻繞設(shè)于分?jǐn)?shù)槽內(nèi)；所述的轉(zhuǎn)子3包括發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸4、環(huán)狀 支架5、永磁磁極6，所述的環(huán)狀支架5固定于發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸4上，所述的永磁 磁極6均勻固定于環(huán)狀支架5的外壁上。
所述的分?jǐn)?shù)槽為105個(gè)，永磁磁極為36個(gè)；所述的發(fā)電機(jī)的電壓與頻率比為 7 8;所述的發(fā)電機(jī)的電壓與頻率比為7.6。
本實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作原理是，風(fēng)輪將葉片獲得的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為風(fēng)輪的軸功 率，風(fēng)輪與發(fā)電機(jī)同軸，然后再由發(fā)電機(jī)將軸功率轉(zhuǎn)化為電功率，完成風(fēng)能向電能 的轉(zhuǎn)換。
本實(shí)施例發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)輸出電流的"電壓與頻率比"是一個(gè)常數(shù)，即 U/f=380V/50HZ =7.6。這樣的輸出電流就可以滿足異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速運(yùn)行條件 (電動(dòng)機(jī)的主磁通近于常數(shù))，直接驅(qū)動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)的潛水電泵、離心電泵變 頻調(diào)速提水。
主要使用功能有兩項(xiàng)
1) 發(fā)電與供電功能
與本發(fā)電機(jī)與其他風(fēng)力發(fā)電機(jī)無異。風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能可向蓄電池充電，
經(jīng)逆變器向用戶輸送50HZ的三相380V (或單相220V)交流電；在冬季提水量小 時(shí)，可驅(qū)動(dòng)電暖氣或加熱水供暖。
2) 直接提水功能
由于本發(fā)電機(jī)的輸出三相交流電的電壓和頻率的比值是可滿足異步電動(dòng)機(jī)的 變頻調(diào)速運(yùn)行條件，因此本機(jī)組的發(fā)電機(jī)可以不經(jīng)過變頻器等中間環(huán)節(jié)，直接驅(qū)動(dòng) 三相異步電動(dòng)機(jī)的潛水電泵、離心電泵變頻調(diào)速提水。所以，本機(jī)組是一部發(fā)電與 提水兩用發(fā)電機(jī)。
精確計(jì)算磁極的級(jí)數(shù)，磁極的磁能積的大小和磁極的分布間距等設(shè)計(jì)參數(shù)，以及選取合適的氣隙后，可以實(shí)現(xiàn)不論發(fā)電機(jī)的軸轉(zhuǎn)速如何變化，本發(fā)電機(jī)的主磁通 均保持了一個(gè)常數(shù)。因此使得本發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的輸出電流的電壓與頻率比也保持為一
個(gè)定數(shù)即380U/50Hz=7.6。這樣的輸出電流則滿足了三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速運(yùn)行 的條件，電機(jī)的主磁通為近似常數(shù)，可變頻調(diào)速提水。風(fēng)電直驅(qū)潛水泵，高效率、 高可靠。
通常使用的潛水泵一般都是異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵，異步電動(dòng)機(jī)可以工作在變頻 調(diào)速狀態(tài)，與恒頻恒壓工作狀態(tài)相比，只是提水的流量會(huì)由恒流量變成變動(dòng)流量。 異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速運(yùn)行的條件是保持其每級(jí)主磁通不變，只要使其工作電能的電 壓和頻率的比(U/F)是一個(gè)7 8之間的常數(shù)，異步電機(jī)就可以在變頻調(diào)速狀態(tài) 下正常工作。
將風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作頻率能控制在35HZ 80HZ之間，而且確保輸出電壓和 頻率之比(U/F)保持在7 8之間，成為特殊的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
本發(fā)電機(jī)的極槽數(shù)為105/36，是分?jǐn)?shù)槽。這就使發(fā)電機(jī)無論何時(shí)停機(jī)，其磁極 與定子間的磁力都會(huì)是最小值，再加上恰到好處的氣隙選取，使本發(fā)電機(jī)起動(dòng)阻力 矩小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。因而開始發(fā)電時(shí)的風(fēng)速為3.5m/s，小于國(guó)標(biāo)4m/s的要求，提高 了發(fā)電能力，大大降低了起到阻力矩。
權(quán)利要求1. 一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā)電裝置，包括電機(jī)外殼、定子、轉(zhuǎn)子，所述的定子、轉(zhuǎn)子固定于電機(jī)外殼內(nèi)，其特征在于，所述的定子包括由數(shù)片沖片疊合而成的鐵芯、電樞導(dǎo)線，所述的沖片上均勻開設(shè)有分?jǐn)?shù)槽，所述的電樞導(dǎo)線均勻繞設(shè)于分?jǐn)?shù)槽內(nèi)；所述的轉(zhuǎn)子包括發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸、環(huán)狀支架、永磁磁極，所述的環(huán)狀支架固定于發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)主軸上，所述的永磁磁極均勻固定于環(huán)狀支架的外壁上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā)電裝置， 其特征在于，所述的分?jǐn)?shù)槽為105個(gè)，永磁磁極為36個(gè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā)電裝置， 其特征在于，所述的發(fā)電機(jī)的電壓與頻率比為7 8。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā)電裝置， 其特征在于，所述的發(fā)電機(jī)的電壓與頻率比為7.6。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種5KW風(fēng)力發(fā)電與提水兩用機(jī)組用發(fā)電裝置，包括電機(jī)外殼、定子、轉(zhuǎn)子，所述的定子、轉(zhuǎn)子固定于電機(jī)外殼內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以不經(jīng)過變頻器等中間環(huán)節(jié)，直接驅(qū)動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)的潛水泵、離心電泵提水。
文檔編號(hào)H02K1/16GK201256310SQ20082015281
公開日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2008年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日
發(fā)明者賈大江 申請(qǐng)人:上海萬德風(fēng)力發(fā)電股份有限公司