[实用新型]风力发电机磁极结构、风力发电机转子和风力发电机

说明书

本实用新型提供一种风力发电机磁极结构、风力发电机转子和风力发电机，风力发电机磁极结构包括有磁钢和磁肋，所述磁肋由非导磁材料制作而成；所述磁钢包括至少两个磁钢模块，且至少在两个相邻的磁钢模块之间设置有所述磁肋，所述磁钢模块的端部抵接于所述磁肋。通过设置非导磁材料的磁肋，并且将磁钢改为各个磁钢模块减轻磁钢的质量提高磁肋材质的选择范围，减少风力发电机在工作过程中的漏磁现象。

技术领域

本实用新型涉及风力发电领域，特别涉及一种风力发电机磁极结构、风力发电机转子和风力发电机。

背景技术

目前风电领域快速发展，风力发电机的磁极成本占到了发电机总成本的30％，因此需要实现对于磁极的成本的降低与效率的提高。目前的发电机的磁极结构可参考中国专利公开号为CN112583158A的申请文件，公开了一种转子铁芯(磁极盒)，在转子铁芯上开设磁钢槽，用于嵌入磁钢，同时，在相邻的两个磁钢槽之间设置嵌槽，用于嵌入工字型的镶嵌件(磁肋)，实现对转子铁芯的结构加强。然而，传统的磁肋采用导磁材料制成，存在较大的磁漏问题，因磁漏而导致了磁钢的利用率降低，因此需要相对远离磁钢设置。同时，并且在发电机高速与高频旋转工作情况下，风力发电机内部面临高温、高离心力的挑战，长度较长，质量较重的磁钢对磁极盒的磁极面产生较大压力，如何提高磁极盒在固定磁钢处的结构强度成为设计研发人员的研究重点。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术传统的磁肋采用导磁材料存在较大的磁漏问题，磁漏导致了磁钢的利用率降低的缺陷，提供一种风力发电磁极结构与风力发电机。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种风力发电机磁极结构，包括有磁钢和磁肋，所述磁肋由非导磁材料制作而成；所述磁钢包括至少两个磁钢模块，且至少在两个相邻的磁钢模块之间设置有所述磁肋，所述磁钢模块的端部抵接于所述磁肋。

在本方案中，采用上述的结构形式，磁钢由多个磁钢模块组成并且磁肋设置于相邻的两个磁钢模块之间，通过磁肋进行磁钢模块之间的分隔，能够实现相邻的磁钢模块之间无法直接接触，分段后的磁钢模块由于无法相互连接因此无法产生较大的涡流从而降低了磁钢的涡流损耗。磁肋采用非导磁材料制作，磁肋不会相对于磁钢进行导磁能够实现防止磁漏的现象。磁肋的设置也使得整体磁极结构的强度得到了提升，通过磁肋的固定提升了磁极结构的整体性同时提升了应力承受能力。

较佳地，所述风力发电磁极结构还包括磁极盒，所述磁钢和所述磁肋安装于所述磁极盒内。

在本方案中，采用上述的结构形式，能够实现磁钢模块与磁肋均固定于磁极盒内，根据安装的需求能够在磁极盒上设置预设开孔，根据预设开孔实现磁钢模块与磁肋的安装。并且磁极盒能够使得磁肋与磁钢模块之间的相对位置关系得到固定于保持，以此实现当多个磁极盒安装后每一个磁极盒上磁钢模块与磁肋的位置关系相同。

较佳地于，所述磁钢的各个磁钢模块呈一字排列，所述磁钢的数量至少为两个，当所述磁钢的数目为两个时，两个所述磁钢组成V字型安装于所述磁极盒内。

在本方案中，采用上述的结构形式，当磁钢的数目为两个时，两个磁钢在磁极盒上组成V字型，V字型的排布能够使得在磁极盒上放置的磁钢的长度增加从而增加磁钢的装配量。并且两个磁钢组成V字型，当风力发电机旋转时磁钢能够受到来自于磁极盒沿着离心现象方向的作用力避免磁钢与磁极盒脱离。

较佳地，所述磁钢的数量至少为两个，当所述磁钢的数目为两个时，两个所述磁钢组成一字型安装于所述磁极盒内。

在本方案中，采用上述的结构形式，两个磁钢在磁极盒上组成一字型，当风力发电机旋转时离心现象的方向垂直于磁钢一字型的长度方向，因此磁钢在工作中长度方向均能够受到磁极盒对于离心现象的反作用力，能够实现防止磁钢与磁极盒脱离。