專利名稱：新型電容自勵單相同步發電機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種單相同步發電機，具體地說涉及一種具有優化的定子和轉子沖片 結構及改進的阻尼結構的電容自勵單相同步發電機。
背景技術：
現有的6KW電容自勵單相同步發電機的定子沖片外徑為305mm，定子槽數為42槽； 定子鐵芯長度為5Imm,定子線圈節距1-8。該單相同步發電機的發電機效率為80. 66 %，發 電機溫升定子為61K，轉子為56K(F級絕緣為105K)，發電機的效率和原材料的利用率較 低。該電容自勵單相同步發電機的阻尼結構，一般由阻尼板(環)和阻尼桿焊接而成，阻尼 桿與磁極沖片兩端的阻尼板焊接成阻尼繞組。由該阻尼結構組成的電容自勵單相同步發電 機的空載電壓波形較差，空載電壓波形正弦性畸變率有時可達25%左右，大大超過了《小型 單相同步發電機技術條件》(JB3335)規定的允許值。
發明內容
本發明的目的是對電容自勵單相同步發電機的沖片結構進行優化，提高該發電機 的效率和材料利用率。本發明的另一目的是提供一種改善電容自勵單相同步發電機的阻尼結構，它具有 發電機的空載電壓波形正弦性畸變率小，空載電壓波形好等特點。本發明是這樣實現的一種新型電容自勵單相同步發電機，包括定子沖片、轉子沖 片、定子線圈、轉子線圈和定子鐵芯，其特點是定子沖片的外徑為248 249mm，定子沖片 的槽數為36槽，定子鐵芯的長度為79 80mm，定子線圈的節距為1 7 ；轉子沖片外徑為 168mm，轉子沖片的8個極靴角處開有小孔，四條紫銅條穿過轉子沖片極靴角處的小孔圈繞 轉子沖片焊接成四組獨立的縱向阻尼繞組。本發明中的轉子沖片的極靴角處開有小孔的直徑為4mm，紫銅條的直徑為3mm。在保證單相同步發電機整體性能的前提下，對現有單相同步發電機的沖片結構進 行優化設計，定子沖片縮小為248 249mm，定子槽數減少為36槽，由于發電機有效材料銅 價遠高于鐵價，所以，在優化中考慮用鐵的量基本不變，減少用銅量。定子鐵芯長度增加到 79 80mm，定子線圈節距減少為1 7。單相同步發電機的效率從80. 66%提高到84. 41%，主要是通過降低發電機的損 耗來達到的，現有技術中的單相同步發電機的效率為80. 66%，其總損耗1.439kw，定子繞 組16°C時電阻0. 7862 Ω，轉子繞組16°C時電阻1. 313 Ω。本發電單相同步發電機的定子繞 阻16°C電阻0. 7224Ω，轉子繞組16°C時電阻1. 163Ω，總損耗降至1. 108kwo本發明通過降 低發電機定子和轉子繞組的電阻值來降低發電機的銅損耗，降低發電機的總損耗，從而達 到提高發電機效率的目的。應用本發明阻尼結構的電容自勵單相同步發電機的空載電壓波形正弦性畸變率 由原來的23. 3%下降為10.5%，空載電壓波形好，符合《小型單相同步發電機技術條件》(JB3335)的規定。同時節約了原材料銅，降低了生產成本。
圖1是本發明電容自勵單相同步發電機的定子和轉子結構示意圖。圖2是本發明的定子沖片和轉子沖片結構示意圖。圖3是本發明的轉子沖片的結構示意圖。圖4是本發明圖3中的A-A剖視圖(旋轉)。圖中標號表示1-定子沖片；2-轉子沖片；3-定子線圈；4-轉子線圈；5-定子鐵 芯；6-紫銅條；7-轉子沖片極靴角處；8-小孔；9-縱向阻尼繞組。現結合附圖1 4，對本發明的一個實施例作詳細描述，實施例是對本發明的進一 步描述，但不是對本發明范圍的限制。
實施例一種新型電容自勵單相同步發電機，包括定子沖片1、轉子沖片2、定子線圈3、轉 子線圈4和定子鐵芯5，定子沖片1的外徑為249mm，定子沖片1的槽數為36槽，定子鐵芯5 的長度為79mm，定子線圈3的節距為1 7，轉子沖片2外徑為168mm。轉子沖片2的8個 極靴角處7開有小孔8，四條紫銅條6穿過轉子沖片2極靴角處7的小孔8圈繞轉子沖片 2焊接成四組獨立的縱向阻尼繞組9。轉子沖片2的極靴角處7開有小孔8的直徑為4mm， 紫銅條6的直徑為3mm。按本發明結構制造的6kw電容自勵單相同步發電機的銅線用量為 6. 76kg，較現有技術節材15. 19%，發電機總重量46kg，較現有技術減輕14. 81%，發電機效 率為84. 41%，較現有技術提高3. 75% ；空載電壓波形正弦性畸變率由原來的23. 3%下降 為 10. 5%。
權利要求
一種新型電容自勵單相同步發電機，包括定子沖片[1]、轉子沖片[2]、定子線圈[3]、轉子線圈[4]和定子鐵芯[5]，其特征在于定子沖片[1]的外徑為248～249mm，定子沖片[1]的槽數為36槽，定子鐵芯[5]的長度為79～80mm，定子線圈[3]的節距為1～7；轉子沖片[2]外徑為168mm，轉子沖片[2]的8個極靴角處[7]開有小孔[8]，四條紫銅條[6]穿過轉子沖片[2]極靴角處[7]的小孔[8]圈繞轉子沖片[2]焊接成四組獨立的縱向阻尼繞組[9]。
2.根據權利要求1所述的電容自勵單相同步發電機，其特征在于所述的轉子沖片[2] 的極靴角處[7]開有小孔[8]的直徑為4mm，紫銅條[6]的直徑為3mm。
全文摘要
本發明涉及一種新型電容自勵單相同步發電機，包括定子沖片[1]、轉子沖片[2]、定子線圈[3]、轉子線圈[4]和定子鐵芯[5]，定子沖片[1]的外徑為248～249mm，定子沖片[1]的槽數為36槽，定子鐵芯[5]的長度為79～80mm，定子線圈[3]的節距為1～7；轉子沖片[2]外徑為168mm，轉子沖片[2]的8個極靴角處[7]開有小孔[8]，四條紫銅條[6]穿過轉子沖片[2]極靴角處[7]的小孔[8]圈繞轉子沖片[2]焊接成四組獨立的縱向阻尼繞組[9]。本發明新型電容自勵單相同步發電機提高了發電機效率，同時具有發電機空載電壓波形畸變率小的特點。
文檔編號H02K19/04GK101984544SQ20101051414
公開日2011年3月9日 申請日期2010年10月21日 優先權日2010年10月21日
發明者金阿水 申請人:金阿水