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永磁同步發電機PERMANENT-MAGNET SYNCHRONOUS GENERATOR
專利名稱 永磁同步發電機 PERMANENT-MAGNET SYNCHRONOUS GENERATOR
申請日 (校編號) 2011/01/06  (099073TW)
專利證書號 I478467 中華民國
專利權人 國立中央大學
發明人 林法正、黃仲欽、蕭鈞毓


技術摘要:
本案係關於一徑向磁通型之多極永磁同步發電機,並用於垂直風車之風能發電系統。所述永磁同步發電機具有一定子,且該定子更係包括有複數個繞線齒槽;以及一轉子,容置於該定子中,其外部圓周係包括有複數空槽對應設置斜列排列之一第一磁石及一第二磁石並搭配極與槽的最佳組合與修正磁石形狀及轉子斜槽來減少頓轉轉矩,並使用雙三相的繞組接線,可分散電流及功率轉換器繞組容量以提高系統可靠度。

解決的問題或達成的功效:
目前垂直型風車之發電機大多採用軸向磁通型永磁同步電機,此型發電機在定子側繞組無鐵心,其頓轉矩非常小,故啟動風速低。但由於軸向結構磁石置於外側,定子側之繞組為無鐵心、無槽式,故磁石與磁石的對應距離大,欲提高運轉效率必須增加磁石材料的使用,增加成本。由於繞組之導體置於其內部,故散熱不易,一般應用於低功率(三千瓦以下)的場合。徑向磁場之永磁同步電機的結構有分為內轉型及外轉型。由於徑向電機的生產製程較容易,故相對成本較低。此徑向磁場之永磁同步電機之定子繞組置於鐵心槽內,與轉子磁石相互作用將產生頓轉矩,會影響電機之起動性能及運轉特性。

應用領域:
發電機

適用產品:
風力發電

IPC:
H02K-001/27(2006.01);H02K-021/24(2006.01)

Claim 1:
1.一種多極多槽永磁同步發電機,其係包括有:一定子,該定子係由一矽鋼片繞線圈所構成,且該定子更係包括有複數個繞線齒槽;以及一轉子,容置於該定子中,其外部圓周係包括有複數空槽,係對應設置一第一磁石及一第二磁石,其中該第一磁石及該第二磁石係呈斜列排列,且該排列的機械角度由三百六十度除以繞線齒槽數和磁石極數的最小公倍數再除以二來得到;其中,該矽鋼片繞線圈為雙三相繞組,該雙三相繞組用以減少繞組並聯環流以及使功率轉換器容量分散而易於散熱,該雙三相繞組為繞該些繞線齒槽的兩組三相繞組,兩組三相繞組分別為包含A1、B1、C1三相之第一繞組及包含A2、B2、C2三相之第二繞組,每一組三相繞組之各相間相差120度電機角,而兩組三相繞組間相差0度電機角,當兩組三相繞組之其中一組故障時,兩組三相繞組之其中另一組減載而繼續運轉;其中,該A1相繞線的接線方式係從第1槽開始,並依序接線以纏繞於第1~4槽及第25~28、49~52槽內之線圈,該B1相繞線的接線方式係從第9槽開始,並依序接線以纏繞於第9~12槽、第33~36槽、第57~60槽內之線圈,該C1相繞線的接線方式係從第5槽開始,並依序接線以纏繞於第5~8槽、第29~32槽、第53~56槽內之線圈,該A2相繞線的接線方式係從第13槽開始,並依序接線以纏繞於第13~16槽、第37~40槽、第61~64槽內之線圈,該B2相繞線的接線方式係從第21槽開始,並依序接線以纏繞於第21~24槽、第45~48槽、第69~72槽內之線圈,該C2相繞線的接線方式係從第17槽開始,並依序接線以纏繞於第17~20槽、第41~44槽、第65~68槽內之線圈。

聯繫方式
聯絡人:研發處智權技轉組 與我連絡
電話:03-4227151 #27076、27077 網址:http://www.caic.ncu.edu.tw/
地 址: 32001桃園市中壢區中大路300號
 
                 
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