一種水電發(fā)電的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種水電發(fā)電機(jī),包括:定子鐵心,定子繞組和平板式動(dòng)子,其中,所述定子鐵心,由硅鋼片疊壓成溝槽型形成定子鐵心磁路;所述定子繞組,為集中繞組線且圈繞在溝槽型定子鐵心上,所述定子鐵心和定子繞組設(shè)置于基座里;所述平板式動(dòng)子,包括兩面且每一面上安裝多個(gè)N、S極,且平板上下極性相反;所述定子鐵心和所述平板式動(dòng)子之間安裝有直線軸承,所述平板式動(dòng)子設(shè)置于所述溝槽型定子鐵心的開槽處。本實(shí)用新型的水電發(fā)電機(jī),可以提高發(fā)電裝置效率,且易于加工制造。
【專利說明】一種水電發(fā)電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種水電發(fā)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]水力發(fā)電機(jī),是將水的勢(shì)能轉(zhuǎn)換為電能的機(jī)械設(shè)備。
[0003]水力發(fā)電機(jī)組的工作原理:河川、湖泊等位于高處具有勢(shì)能的水流至低處,水輪機(jī)將其中所含之位能轉(zhuǎn)換成水輪機(jī)之動(dòng)能,再藉水輪機(jī)為原動(dòng)力,推動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能。利用水力(具有水頭)推動(dòng)水力機(jī)械(水輪機(jī))轉(zhuǎn)動(dòng),將水能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,如果在水輪機(jī)上接上另一種機(jī)械(發(fā)電機(jī))隨著水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)便可發(fā)出電來,這時(shí)機(jī)械能又轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋KΠl(fā)電在某種意義上講是水的位能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能,再轉(zhuǎn)變成電能的過程。因水力發(fā)電廠所發(fā)出的電力電壓較低,要輸送給距離較遠(yuǎn)的用戶,就必須將電壓經(jīng)過變壓器增高,再由空架輸電線路輸送到用戶集中區(qū)的變電所,最后降低為適合家庭用戶、工廠用電設(shè)備的電壓,并由配電線輸送到各個(gè)工廠及家庭。
[0004]水力發(fā)電機(jī)組中的水輪發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速?zèng)Q定輸出交流電的頻率,因此穩(wěn)定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速對(duì)保證頻率的穩(wěn)定至關(guān)重要??梢圆扇¢]環(huán)控制的方式對(duì)水輪機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,即采取發(fā)出的交流電的頻率信號(hào)樣本,將其反饋到控制水輪機(jī)導(dǎo)葉開合角度的控制系統(tǒng)中從而去控制水輪機(jī)的輸出功率,以達(dá)到讓發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定的目的。
[0005]發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。定子由定子鐵芯、線包繞組、機(jī)座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子,轉(zhuǎn)子連接組裝起來,使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做切割磁力線的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),通過接線端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。
[0006]目前的水浪發(fā)電機(jī)主要有常用旋轉(zhuǎn)式電機(jī),也有直線電機(jī)。勵(lì)磁方式上既有電勵(lì)磁的,也有永磁的。通過把發(fā)電機(jī)發(fā)出的電整流逆變之后送到電網(wǎng)上去,從而完成對(duì)水波浪能量這種清潔環(huán)保能源的利用。
[0007]旋轉(zhuǎn)式電機(jī)要把水浪上下擺動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),需要添加一套機(jī)械裝置。異步直線發(fā)電機(jī)要從電網(wǎng)輸入電感性無功功率,影響電網(wǎng)的功率因數(shù)。常見的永磁直線發(fā)電機(jī)一般是圓筒形的結(jié)構(gòu),定子上開槽,放入電樞繞組,永磁動(dòng)子隨水波浪上下運(yùn)動(dòng),結(jié)構(gòu)較長(zhǎng),定、動(dòng)子的同心度要求很高,增加了加工和維護(hù)的難度。
[0008]因此,如何提高發(fā)電裝置效率,解決易于加工制造問題,成為必須考慮的現(xiàn)實(shí)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型的多個(gè)方面,提供一種水電發(fā)電機(jī),可以提高發(fā)電裝置效率,且易于加工制造。
[0010]本實(shí)用新型的一方面提供一種水電發(fā)電機(jī),所述水電發(fā)電機(jī)包括:定子鐵心,定子繞組和平板式動(dòng)子,其中,所述定子鐵心,由硅鋼片疊壓成溝槽型形成定子鐵心磁路;所述定子繞組,為集中繞組線且圈繞在溝槽型定子鐵心上,所述定子鐵心和定子繞組設(shè)置于基座里;所述平板式動(dòng)子,包括兩面且每一面上安裝多個(gè)N、S極,且平板上下極性相反;所述定子鐵心和所述平板式動(dòng)子之間安裝有直線軸承,所述平板式動(dòng)子設(shè)置于所述溝槽型定子鐵心的開槽處。
[0011]較佳地,所述溝槽型為C形或側(cè)凹形。
[0012]較佳地,所述定子鐵心和定子繞組排成多相結(jié)構(gòu)。
[0013]較佳地,所述多相結(jié)構(gòu)為3相結(jié)構(gòu)。
[0014]本實(shí)用新型的實(shí)施例描述的水電發(fā)電機(jī),是一種改進(jìn)型的永磁直線發(fā)電機(jī),在定子和動(dòng)子兩個(gè)方面都進(jìn)行了改進(jìn),簡(jiǎn)化定子鐵心結(jié)構(gòu),定子繞組集中安放,繞組繞制方便;動(dòng)子永磁磁極采用平板式結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型直接利用水波浪的上下擺動(dòng)的能量發(fā)電,相對(duì)旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī),發(fā)電裝置提高了效率。簡(jiǎn)化了永磁直線電機(jī)的結(jié)構(gòu),相對(duì)現(xiàn)有的永磁直線電機(jī),易于加工制造。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的一種水電發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2為本實(shí)用新型的所述圖1的所述水電發(fā)電機(jī)的橫截面的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0019]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0020]如圖1所示,為本實(shí)用新型一實(shí)施例的一種水電發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖,所述水電發(fā)電機(jī)包括定子鐵心11,定子繞組12和平板式動(dòng)子13。所述水電發(fā)電機(jī)的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖如2所示。
[0021]所述定子鐵心11,由硅鋼片疊壓成溝槽型,形成定子鐵心磁路,本實(shí)用新型并不限制所述定子鐵心11的形狀,例如,還可以為C形或側(cè)凹形。
[0022]所述定子繞組12為集中繞組線且圈繞在溝槽型定子鐵心11上,所述定子鐵心11和定子繞組12安裝到基座14里,例如圓筒或矩形或橢圓形基座。所述定子鐵心11和定子繞組12可以安排成多相結(jié)構(gòu),例如3相結(jié)構(gòu),也可以任意相結(jié)構(gòu),可以比較自由地設(shè)計(jì)。
[0023]所述平板式動(dòng)子13,包括兩面且每一面上安裝多個(gè)N、S極,且平板上下極性相反。產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過所述定子鐵心11與定子繞組12耦合,直線運(yùn)動(dòng)時(shí),定子繞組12感生電勢(shì),帶上負(fù)載,輸出電流。
[0024]所述定子鐵心11和所述平板式動(dòng)子13之間安裝有直線軸承,所述平板式動(dòng)子13安裝到所述溝槽型定子鐵心11的開槽處,通過水波能量收集裝置的上下擺動(dòng),就把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能輸出。
[0025]本實(shí)用新型的實(shí)施例描述的水電發(fā)電機(jī),是一種改進(jìn)型的永磁直線發(fā)電機(jī),在定子和動(dòng)子兩個(gè)方面都進(jìn)行了改進(jìn),簡(jiǎn)化定子鐵心結(jié)構(gòu),定子繞組集中安放,繞組繞制方便;動(dòng)子永磁磁極采用平板式結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型直接利用水波浪的上下擺動(dòng)的能量發(fā)電,相對(duì)旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī),發(fā)電裝置提高了效率。簡(jiǎn)化了永磁直線電機(jī)的結(jié)構(gòu),相對(duì)現(xiàn)有的永磁直線電機(jī),易于加工制造。
[0026]以上所述,以上實(shí)施例僅用以對(duì)本申請(qǐng)的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹,但以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想,不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種水電發(fā)電機(jī),其特征在于,所述水電發(fā)電機(jī)包括:定子鐵心,定子繞組和平板式動(dòng)子,其中, 所述定子鐵心,由硅鋼片疊壓成溝槽型形成定子鐵心磁路; 所述定子繞組,為集中繞組線且圈繞在溝槽型定子鐵心上,所述定子鐵心和定子繞組設(shè)置于基座里; 所述平板式動(dòng)子,包括兩面且每一面上安裝多個(gè)N、S極,且平板上下極性相反; 所述定子鐵心和所述平板式動(dòng)子之間安裝有直線軸承,所述平板式動(dòng)子設(shè)置于所述溝槽型定子鐵心的開槽處。
2.如權(quán)利要求1所述的水電發(fā)電機(jī),其特征在于,所述溝槽型為C形或側(cè)凹形。
3.如權(quán)利要求1或2所述的水電發(fā)電機(jī),其特征在于,所述定子鐵心和定子繞組排成多相結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的水電發(fā)電機(jī),其特征在于,所述多相結(jié)構(gòu)為3相結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】H02K35/02GK203608062SQ201320760794
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月26日
【發(fā)明者】杜世勤, 楊潤(rùn)東, 黃磊, 樊宇梁, 王順利 申請(qǐng)人:上海電機(jī)學(xué)院