外转子直驱式发电机
外转子电机的特点是定子固定在靠轴中间位置不动,转子在定子的外围旋转下面通过一个外转子永磁发电机模型来说明外转子永磁发电机的结构与原理。
固定在中间的定子称内定子,在下图中展示了内定子的构造,内定子由硅钢片叠成,其线圈槽是开在铁芯圆周的外侧,与常见的外定子相反。
内定子
内定子铁芯通过定子的支撑体固定在底座上,在底座上有转子轴承孔用来安装外转子的转轴。
固定在机座上的内定子
在定子铁芯的槽内嵌入定子绕组,绕组是按三相规律分布,与外定子绕组嵌放规律相同。
嵌放三相绕组的内定子
外转子如同一个桶套在定子外侧,由导磁良好的铁质材料制成,在“桶”的内壁固定有永久磁铁做成的磁极,“桶”就是转子的磁轭,这种结构的优点之一是磁极固定较容易,不会因为离心力而脱落。
永磁外转子
按多极发电机的原理,磁极的布置如下图,磁场方向为径向。
外转子磁极分布图
再从另一侧看外转子
外转子
外转子通过转轴安装在定子机座的轴承上,组成一个永磁外转子直驱发电机模型。
永磁外转子直驱发电机模型-1
这是安装好的永磁外转子直驱发电机模型外观图
永磁外转子直驱发电机模型-2
在实际风力机制造中往往把外转子磁軛直接与风轮轮毂(包括轮毂外罩)制成一体,使结构更紧凑。