永磁旋转电机

摘要

本发明提供一种具有高空间利用率的永磁旋转电机，其能够用于像风力发电设备这样的发电设备中，并且能够容易地增大轴向间隙型旋转电机的容量。永磁旋转电机(1)包括旋转轴(2)，两个端部转子(3)，至少一个内转子(5)以及至少两个定子(4)；两个端部转子(3)能与旋转轴一体旋转，并且在两个端部转子之间沿旋转轴(2)的轴向设置有间隙，包括两个端部旋转盘以及设置在两个端部旋转盘的相对面上的端部转子永磁体(6)；至少一个内转子(5)能与该旋转轴一体旋转，并且设置在由两个端部转子形成的间隙中，以便将两个端部转子隔开，包括内旋转盘和由该旋转盘支撑的内转子永磁体(7)；至少两个定子(4)与旋转轴的旋转隔离，并且设置在由端部转子(3)和内转子(5)形成的间隙中，包括至少两个固定盘以及由该固定盘支撑的多个定子线圈(8)。在永磁旋转电机(1)中，每个都具有沿旋转轴(2)的轴向的磁化方向的端部转子永磁体和内转子永磁体等间距地排列在端部旋转盘和内旋转盘上，从而在具有不同直径并且旋转轴作为中心的两个或更多个同心圆中的圆周上设置有4个或更多个磁极(6a，6b，6c，6d)；三个或更多个定子线圈(8)等间距地(8a，8b)排列在固定盘上的具有不同直径的同心圆的每个同心圆的圆周上以便面对端部和内永磁体的两个或多个同心圆，在端部和内永磁体上，将永磁体设置在旋转盘上。

主权项

一种用于风力发电的永磁旋转电机，该永磁旋转电机包括： 旋转轴； 两个端部转子，其可与所述旋转轴一体旋转，在所述两个端部转子之间沿所述旋转轴的轴向设置有间隙，所述两个端部转子包括两个端部旋转盘和设置在所述两个端部旋转盘的相对面上的多个端部转子永磁体，其中所述端部转子永磁体贴附在由铁磁材料制成的所述端部旋转盘上； 至少一个内转子，其可与所述旋转轴一体旋转，并设置在由所述两个端部转子形成的所述间隙中从而与所述两个端部转子隔开，并且包括旋转盘和由内旋转盘支撑的多个内转子永磁体，其中，每个所述内转子永磁体安装在由非磁性材料制成的框架中；以及 至少两个定子，其与所述旋转轴的旋转隔离，并设置在由所述两个端部转子和所述内转子形成的所述间隙中，并且包括至少两个固定盘和由所述固定盘支撑的多个定子线圈， 其中，每个都具有沿所述旋转轴的轴向的磁化方向的所述端部转子永磁体和所述内转子永磁体等间距地设置在每个所述端部旋转盘和所述内旋转盘处，使得在具有不同直径的两个或更多个同心圆的每个同心圆的圆周上都具有四个或更多磁极；并且 三个或更多个定子线圈等间距地设置在每个固定盘的每个同心圆的圆周上，从而与所述端部转子永磁体和所述内转子永磁体的所述两个或更多个同心圆相对；其中， 每个所述同心圆中的所述定子线圈串联连接成单相状态，或连接成三相状态，其中每个同心圆中的定子线圈数这样设置：在单相中磁极数与定子线圈数的比为1:1，或者在三相交流中磁极数与定子线圈数的比选自4:3，2:3，8:9，10:9，10:12和12:15中，并且 随着风速的变化，在每个同心圆的圆周上设置的所述四个或更多磁极以及所述三个或更多个定子线圈被单独控制以作为不同的发电机。