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永磁發(fā)電機直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機主要類型
永磁同步發(fā)電機按照其磁通方向分為徑向磁通永磁電機、軸向磁通永磁電機以及橫向磁通永磁電機。(1)徑向氣隙磁通發(fā)電機依靠轉(zhuǎn)子對定子的相對運動來發(fā)電,在定子與轉(zhuǎn)子之間的間隙稱為氣隙。在傳統(tǒng)電機結(jié)構(gòu)中,定子在外圍,轉(zhuǎn)子在中間旋轉(zhuǎn),見圖1右圖,定子與轉(zhuǎn)子之間的間隙為柱面,見圖1左圖,圖中半透明的柱面即為氣隙面,磁力線垂直于氣隙面,與所在點直徑方向平行,稱為徑向氣隙磁通。圖1
(2)軸向氣隙磁通在多數(shù)盤式結(jié)構(gòu)電機中,定子與轉(zhuǎn)子都呈盤型結(jié)構(gòu),兩者間的氣隙是與電機轉(zhuǎn)軸垂直的平面,見圖2右圖(為表示清楚,夸大了定子與轉(zhuǎn)子的距離)。圖2左圖是該氣隙平面,用半透明表示該氣隙面。磁力線垂直于氣隙面,與轉(zhuǎn)軸方向平行,稱為軸向氣隙磁通。圖2
(3)橫向定子磁通橫向磁通是一種新型的電機結(jié)構(gòu),圖3左圖是一段拉直的定子與轉(zhuǎn)子布置示意圖,定子鐵芯采用U形結(jié)構(gòu),圖中有兩個U形定子鐵芯(整個電機有若干個U形定子鐵芯),鐵芯中部是定子線圈導(dǎo)線。轉(zhuǎn)子與U形定子鐵芯間有氣隙,圖3右圖把U形定子鐵芯變?yōu)榘胪该鳡顟B(tài),顯示出U形定子鐵芯內(nèi)磁力線,也就是磁通回路,該回路所在平面與轉(zhuǎn)子運動方向垂直,稱這種結(jié)構(gòu)形式為橫向定子磁通,簡稱為橫向磁通。圖3風(fēng)力發(fā)電機拓撲結(jié)構(gòu)
(1)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機,它的結(jié)構(gòu)采用普通發(fā)電機廣泛采用的結(jié)構(gòu),采用多凸極結(jié)構(gòu),其氣隙中的磁通方向與電機軸垂直(徑向磁通)。與普通發(fā)電機相比只是要求在結(jié)構(gòu)上更輕巧一些。下圖是多極內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的定子與轉(zhuǎn)子局部圖,顯示了磁通的走向。
(2)外轉(zhuǎn)子直驅(qū)式發(fā)電機,下圖是定子與轉(zhuǎn)子的局部圖,定子在電機內(nèi)部稱為內(nèi)定子,轉(zhuǎn)子在電機外周,稱為外轉(zhuǎn)子。內(nèi)定子鐵芯外圓周均勻分布著許多槽,用來嵌裝繞組;外轉(zhuǎn)子內(nèi)圓周貼有永磁體磁極,磁通方向如圖所示。外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,繞組切割
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