串联式双转子发电机

摘要

一种串联式双转子发电机，涉及具有双转子串联构造的变速恒频励磁无刷双馈风力发电机。其中，在风电机上配置相对定子以Nzr速度旋转的主风轮；副风轮带动永磁外转子以Ne速度相对主风轮反向旋转；设置较大的风轮用于发电，较小的风轮调节励磁频率兼而发电，有效提高了风能利用率，较常规单风轮风电机组风能利用率提高10％-15％；本案采用无刷双馈电机转子和旋转永磁外转子双转子结构，实现机组变速恒频励磁运行，相当同容量单转子发电机极对数至少减少1/3，从而缩短发电机直径，便于设备运输、降低机组重量；本案双风轮结构设置及偏航机构的配置，使机组偏航控制变的更简单、可靠。

主权项

1. 一种串联式双转子发电机，包括发电机主体中的发电机定子(16)和通过主传动轴(13)传动、相对该定子(16)呈旋转构造设置的发电机转子(14)，其特征在于，励磁机(4)通过装置主风轮(3)的主传动轴与发电机主体同轴串装；所述的主风轮为在风力作用下相对具有Pg极对数的定子以Nzr速度旋转的主风轮；且主风轮转速满足下述关系式：其中：Nzr表示主风轮转速；Pg表示定子绕组极对数；Pe表示永磁外转子的极对数；fg表示定子频率；fe表示永磁外转子折算频率；永磁体(43)设在永磁外转子的磁轭(42)上构成励磁机的永磁外转子(41)；该永磁外转子以与励磁机内转子(45)呈相对旋转的构造、且该永磁外转子呈相对发电机定子旋转的构造设置；副风轮呈可驱动永磁外转子的构造装置在副传动轴上；借由副风轮传动的副传动轴(12)与借由主风轮传动的主传动轴(13)成可相互转动的方式同轴联结；风电机的副风轮带动永磁外转子相对主风轮反向旋转，且永磁外转子折算频率满足下述关系式：其中：Ne表示副风轮相对定子转速。