電機的磁場與磁通方向 |
Structure Classification of Generator |
直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機對發(fā)電機有特殊的要求,,因為風(fēng)力機轉(zhuǎn)速低,直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機要能在低轉(zhuǎn)速下正常發(fā)電,,但低轉(zhuǎn)速發(fā)電機體積通常很大,,縮小體積是主要的技術(shù)要求,縮小直徑或縮短厚度(盤式電機)都是重要的,。為了實現(xiàn)這些目的,,直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機采用了與常規(guī)電機不同的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)不同主要表現(xiàn)在定子與轉(zhuǎn)子的相對位置上,,也就是磁場或磁路上,,下面對幾類電機結(jié)構(gòu)作簡單介紹。 |
按氣隙磁通方向分類 |
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 徑向氣隙磁通 |
徑向氣隙磁通廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)的發(fā)電機與電動機中,。 |
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 軸向氣隙磁通 |
軸向氣隙磁通主要用在盤式電機中,,以適應(yīng)垂直軸風(fēng)力機的要求或其他特殊應(yīng)用場合,。 |
按定子磁通方向分類 |
縱向定子磁通 |
磁力線穿過電機定子與轉(zhuǎn)子形成閉合回路,,是一個環(huán)繞的磁通。傳統(tǒng)電機的環(huán)繞磁通所在平面與轉(zhuǎn)子運動方向平行,,稱為縱向定子磁通,,簡稱為縱向磁通。圖3是縱向定子磁通的示意圖,,展示了一段拉直的定子與轉(zhuǎn)子中的磁通回路,。 |
圖3 縱向定子磁通 |
縱向定子磁通廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)發(fā)電機與傳統(tǒng)電動機中。 |
橫向定子磁通 |
橫向磁通是一種新型的電機結(jié)構(gòu),,圖4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4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4 橫向定子磁通 |
橫向定子磁通形式繁多,,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,較多用于低轉(zhuǎn)速電機。 |
按永磁體的安裝方式分類 |
表面安裝 |
永磁體的安裝分為表面安裝與聚磁安裝,。
在圖5中的永磁體安裝在轉(zhuǎn)子磁軛面上,,永磁體的磁通直接穿過氣隙進入定子,簡單說就是永磁體磁通與氣隙平面垂直,。 |
圖5 表面安裝的永磁體 |
聚磁安裝 |
在圖6中的永磁體嵌裝在轉(zhuǎn)子磁軛內(nèi),,其磁通通過磁軛穿過氣隙進入定子。永磁體磁通方向與氣隙平面平行,,稱為聚磁安裝,。 |
圖6 聚磁安裝永磁體 |
表面安裝相對聚磁安裝要簡單一些;聚磁安裝可用磁通面積較大的永磁體,,有利于提高氣隙磁通密度,。
聚磁安裝的永磁體也可與氣隙平面有一定夾角,也可與表面安裝混合運用,。 |
電機的磁場與磁通方向 |
Structure Classification of Generator |
直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機對發(fā)電機有特殊的要求,,因為風(fēng)力機轉(zhuǎn)速低,直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機要能在低轉(zhuǎn)速下正常發(fā)電,但低轉(zhuǎn)速發(fā)電機體積通常很大,,縮小體積是主要的技術(shù)要求,,縮小直徑或縮短厚度(盤式電機)都是重要的。為了實現(xiàn)這些目的,,直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機采用了與常規(guī)電機不同的結(jié)構(gòu),,結(jié)構(gòu)不同主要表現(xiàn)在定子與轉(zhuǎn)子的相對位置上,也就是磁場或磁路上,,下面對幾類電機結(jié)構(gòu)作簡單介紹,。 |
按氣隙磁通方向分類 |
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 徑向氣隙磁通 |
徑向氣隙磁通廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)的發(fā)電機與電動機中。 |
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 軸向氣隙磁通 |
軸向氣隙磁通主要用在盤式電機中,,以適應(yīng)垂直軸風(fēng)力機的要求或其他特殊應(yīng)用場合。 |
按定子磁通方向分類 |
縱向定子磁通 |
磁力線穿過電機定子與轉(zhuǎn)子形成閉合回路,,是一個環(huán)繞的磁通,。傳統(tǒng)電機的環(huán)繞磁通所在平面與轉(zhuǎn)子運動方向平行,稱為縱向定子磁通,,簡稱為縱向磁通,。圖3是縱向定子磁通的示意圖,展示了一段拉直的定子與轉(zhuǎn)子中的磁通回路。 |
圖3 縱向定子磁通 |
縱向定子磁通廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)發(fā)電機與傳統(tǒng)電動機中,。 |
橫向定子磁通 |
橫向磁通是一種新型的電機結(jié)構(gòu),圖4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4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4 橫向定子磁通 |
橫向定子磁通形式繁多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,,較多用于低轉(zhuǎn)速電機,。 |
按永磁體的安裝方式分類 |
表面安裝 |
永磁體的安裝分為表面安裝與聚磁安裝。
在圖5中的永磁體安裝在轉(zhuǎn)子磁軛面上,,永磁體的磁通直接穿過氣隙進入定子,,簡單說就是永磁體磁通與氣隙平面垂直。 |
圖5 表面安裝的永磁體 |
聚磁安裝 |
在圖6中的永磁體嵌裝在轉(zhuǎn)子磁軛內(nèi),,其磁通通過磁軛穿過氣隙進入定子,。永磁體磁通方向與氣隙平面平行,稱為聚磁安裝,。 |
圖6 聚磁安裝永磁體 |
表面安裝相對聚磁安裝要簡單一些,;聚磁安裝可用磁通面積較大的永磁體,有利于提高氣隙磁通密度,。
聚磁安裝的永磁體也可與氣隙平面有一定夾角,,也可與表面安裝混合運用。 |
電機的磁場與磁通方向 |
Structure Classification of Generator |
直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機對發(fā)電機有特殊的要求,,因為風(fēng)力機轉(zhuǎn)速低,,直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機要能在低轉(zhuǎn)速下正常發(fā)電,但低轉(zhuǎn)速發(fā)電機體積通常很大,,縮小體積是主要的技術(shù)要求,,縮小直徑或縮短厚度(盤式電機)都是重要的。為了實現(xiàn)這些目的,,直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機采用了與常規(guī)電機不同的結(jié)構(gòu),,結(jié)構(gòu)不同主要表現(xiàn)在定子與轉(zhuǎn)子的相對位置上,也就是磁場或磁路上,下面對幾類電機結(jié)構(gòu)作簡單介紹,。 |
按氣隙磁通方向分類 |
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 徑向氣隙磁通 |
徑向氣隙磁通廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)的發(fā)電機與電動機中,。 |
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 軸向氣隙磁通 |
軸向氣隙磁通主要用在盤式電機中,,以適應(yīng)垂直軸風(fēng)力機的要求或其他特殊應(yīng)用場合,。 |
按定子磁通方向分類 |
縱向定子磁通 |
磁力線穿過電機定子與轉(zhuǎn)子形成閉合回路,是一個環(huán)繞的磁通,。傳統(tǒng)電機的環(huán)繞磁通所在平面與轉(zhuǎn)子運動方向平行,,稱為縱向定子磁通,簡稱為縱向磁通,。圖3是縱向定子磁通的示意圖,,展示了一段拉直的定子與轉(zhuǎn)子中的磁通回路。 |
圖3 縱向定子磁通 |
縱向定子磁通廣泛應(yīng)用在傳統(tǒng)發(fā)電機與傳統(tǒng)電動機中,。 |
橫向定子磁通 |
橫向磁通是一種新型的電機結(jié)構(gòu),,圖4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4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4 橫向定子磁通 |
橫向定子磁通形式繁多,,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,較多用于低轉(zhuǎn)速電機,。 |
按永磁體的安裝方式分類 |
表面安裝 |
永磁體的安裝分為表面安裝與聚磁安裝,。
在圖5中的永磁體安裝在轉(zhuǎn)子磁軛面上,永磁體的磁通直接穿過氣隙進入定子,,簡單說就是永磁體磁通與氣隙平面垂直,。 |
圖5 表面安裝的永磁體 |
聚磁安裝 |
在圖6中的永磁體嵌裝在轉(zhuǎn)子磁軛內(nèi),其磁通通過磁軛穿過氣隙進入定子,。永磁體磁通方向與氣隙平面平行,,稱為聚磁安裝。 |
圖6 聚磁安裝永磁體 |
表面安裝相對聚磁安裝要簡單一些,;聚磁安裝可用磁通面積較大的永磁體,,有利于提高氣隙磁通密度。
聚磁安裝的永磁體也可與氣隙平面有一定夾角,,也可與表面安裝混合運用,。 |
|