專利名稱:變頻電機(jī)用轉(zhuǎn)子復(fù)合槽楔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
實(shí)用新型是對(duì)電機(jī)用磁性槽楔的改進(jìn),尤其涉及變頻電機(jī)轉(zhuǎn)子用復(fù)合磁性槽楔。
背景技術(shù):
變頻電機(jī),例如雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)因轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受風(fēng)速影響波動(dòng),為確保輸出電壓頻率在工頻范圍,需對(duì)轉(zhuǎn)子施加變頻電源。然而變頻電源帶來的負(fù)面影響會(huì)產(chǎn)生一系列諧波對(duì)電機(jī)造成不良影響,例如產(chǎn)生5次、7次等高次諧波,這些諧波通過氣隙耦合到定子中,使鐵耗大幅度上升,并產(chǎn)生電機(jī)振動(dòng)和噪聲?,F(xiàn)有技術(shù)防止轉(zhuǎn)子線圈松動(dòng)都采用強(qiáng)度高的非磁性槽楔固定,然而非磁性槽楔無法削弱諧波對(duì)電機(jī)造成不良影響。目前有些電機(jī)在定子線圈固定上崁入磁性槽楔以降低諧波影響,由于磁性槽楔處于交變磁場中,必然會(huì)在槽楔中引起渦流,引起損耗發(fā)熱,因而要求磁性槽楔本身要有較高的電阻率以降低渦流, 所以現(xiàn)有技術(shù)磁性槽楔通常都采用磁粉壓制成型,例如中國專利CN101295894、CN1949406、 CN1960130、CN1058305、CN1065756等樹脂磁性槽楔。磁粉壓制槽楔強(qiáng)度較弱,而轉(zhuǎn)子又處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)(轉(zhuǎn)速高達(dá)1500轉(zhuǎn)/分以上),產(chǎn)生的離心力極大,槽楔磁粉在電磁力和離心力共同作用下會(huì)不斷脫落,極容易造成磁性槽楔損壞造成事故;雖然磁鋼具有較高機(jī)械強(qiáng)度,但磁鋼加工難度大,并且磁鋼一般是用釹鐵硼或稀土材料制成,不僅很貴,而且燒結(jié)成型或粘結(jié)成型后非常硬,不能切削只能打磨,并且很脆不能敲打(使用裝配時(shí)需敲打插入),因此現(xiàn)有技術(shù)磁性槽楔不采用磁鋼形式;現(xiàn)有技術(shù)雖有復(fù)合磁性槽楔報(bào)導(dǎo),其采用的是一層玻璃布,一層磁粉,周而復(fù)始重疊直至所需要厚度,例如中國專利CN1953298 —層絕緣材料層與一層高導(dǎo)磁材料反復(fù)疊加層壓磁性槽楔;中國專利CN2512149兩層絕緣材料層之間有一層導(dǎo)磁材料層磁性槽楔。而由于相間疊層的二層材料每次所用厚度都在0. Imm左右,制得磁性槽楔強(qiáng)度仍然較低,雖然理論上可以通過采用調(diào)整布與磁粉層間搭配,滿足強(qiáng)度要求,但強(qiáng)度提高就使得磁粉量減少,降低了導(dǎo)磁性,起不到削弱諧波作用。因此現(xiàn)有技術(shù)磁性槽楔都是為定子而開發(fā),盡管人們知曉轉(zhuǎn)子鐵芯開口槽采用非磁性槽楔的不足,而現(xiàn)有技術(shù)又有定子采用磁性槽楔減弱諧波影響,由于上述種種原因,從未有電機(jī)轉(zhuǎn)子采用磁性槽楔報(bào)導(dǎo),此就是電機(jī)行業(yè)應(yīng)用磁性槽楔現(xiàn)狀。
發(fā)明內(nèi)容實(shí)用新型目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種既有較高機(jī)械強(qiáng)度,又有良好導(dǎo)磁性能的變頻電機(jī)用轉(zhuǎn)子復(fù)合槽楔。實(shí)用新型目的實(shí)現(xiàn),主要改進(jìn)是磁性槽楔采用上層樹脂玻璃布板,下層磁粉層復(fù)合結(jié)構(gòu),從而克服了現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)實(shí)用新型目的。具體說,實(shí)用新型變頻電機(jī)用轉(zhuǎn)子復(fù)合槽楔,包括絕緣片層和磁粉層,其特征在于復(fù)合槽楔由上層厚2. 0-4mm樹脂玻璃布板和/或或樹脂膠木板與下層厚2. 0-4mm磁粉復(fù)合組成。實(shí)用新型中樹脂玻璃布板和/或樹脂膠木板與磁粉復(fù)合為粘合。上層樹脂玻璃布板和/或樹脂膠木板,作為磁性槽楔強(qiáng)度保障,采用高強(qiáng)度絕緣樹脂玻璃布板(例如環(huán)氧玻璃布板)和/或樹脂膠木板(例如酚醛樹脂膠木板),具有材料成本低,加工容易,并且韌性好不怕敲打。雖然理論上僅從加強(qiáng)角度考慮,加強(qiáng)層設(shè)置在上層或下層對(duì)加強(qiáng)均是可以的,但考慮到磁楔是由磁粉壓制而成,又是用于高速旋轉(zhuǎn)的子,為防止磁粉在高速旋轉(zhuǎn)下掉落產(chǎn)生事故,因此選擇將加強(qiáng)層設(shè)置在上層(轉(zhuǎn)子靠近定子的外層,即所說上、下層按使用狀態(tài)理解)。下層的磁楔,同現(xiàn)有技術(shù),可以是純磁粉壓制,也可以是薄層復(fù)合。復(fù)合磁性槽楔截面形狀,依據(jù)鐵芯槽型開口確定。實(shí)用新型變頻電機(jī)用轉(zhuǎn)子復(fù)合槽楔,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),由于采用非導(dǎo)磁厚高強(qiáng)度樹脂玻璃布板和/或樹脂膠木板與磁粉層二層復(fù)合結(jié)構(gòu)制成磁性槽楔,以及上下層定位, 使之可以適應(yīng)高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子,可以承受線圈和自身離心力作用而不損壞,并且具有一定韌性不怕插入時(shí)敲打,使用時(shí)離心力作用向外,因此不會(huì)出現(xiàn)二者分離,從而解決了變頻電機(jī)轉(zhuǎn)子因變頻供電產(chǎn)生諧波對(duì)電機(jī)的不良影響,復(fù)合磁性槽楔,其磁性材料層能起到磁性材料作用,增加了轉(zhuǎn)子槽漏抗,能有效將5次、7次等高次諧波短路掉不讓它們通過氣隙耦合到定子中,2. 0-4mm樹脂玻璃布板和/或樹脂膠木板,又起到很好的機(jī)械強(qiáng)度保護(hù)作用,從而突破(首創(chuàng))了在變頻電機(jī)特別是雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上使用磁性槽楔的技術(shù)難題。采用本專利復(fù)合磁性槽楔,使氣隙磁密不均勻性得到改善,可以使轉(zhuǎn)子鐵心表面磁密脈動(dòng)減小,表面損耗減小,也等效于減小了氣隙,降低了勵(lì)磁電流,能降低電機(jī)空載損耗,能使鐵耗大幅度下降,同時(shí),也可降低電機(jī)振動(dòng)和噪聲。以下結(jié)合一個(gè)示例性實(shí)施例,示例性說明及幫助進(jìn)一步理解實(shí)用新型實(shí)質(zhì),但實(shí)施例具體細(xì)節(jié)僅是為了說明實(shí)用新型,并不代表實(shí)用新型構(gòu)思下全部技術(shù)方案,因此不應(yīng)理解為對(duì)實(shí)用新型總的技術(shù)方案限定,一些在技術(shù)人員看來,不偏離實(shí)用新型構(gòu)思的非實(shí)質(zhì)性增加和/或改動(dòng),例如以具有相同或相似技術(shù)效果的技術(shù)特征簡單改變或替換,均屬實(shí)用新型保護(hù)范圍。
附圖為一種用于雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子復(fù)合磁性槽楔截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參見附圖,實(shí)用新型變頻電機(jī)用轉(zhuǎn)子復(fù)合槽楔,分別成型厚3mm環(huán)氧玻璃布板,和厚2mm磁粉型導(dǎo)磁體,然后將兩者用膠粘劑牢固地膠合在一起,形成上層樹脂玻璃布板1和下層磁粉層2的復(fù)合磁性槽楔。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,在本專利構(gòu)思及具體實(shí)施例啟示下,能夠從本專利公開內(nèi)容及常識(shí)直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的一些變形,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到也可采用其他方法,或現(xiàn)有技術(shù)中常用公知技術(shù)的替代,以及特征的等效變化或修飾,特征間的相互不同組合,例如復(fù)合槽楔截面根據(jù)鐵芯開口形狀的改變,用樹脂膠木板代替環(huán)氧玻璃布板,以及采用二者復(fù)合,加強(qiáng)層與磁粉層復(fù)合連接方式改變,等等的非實(shí)質(zhì)性改動(dòng),同樣可以被應(yīng)用,都能實(shí)現(xiàn)本專利描述功能和效果,不再一一舉例展開細(xì)說,均屬于本專利保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.變頻電機(jī)用轉(zhuǎn)子復(fù)合槽楔,包括絕緣片層和磁粉層,其特征在于復(fù)合槽楔由上層厚 2. 0-4mm樹脂玻璃布板和/或樹脂膠木板與下層厚2. 0-4mm磁粉復(fù)合組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述變頻電機(jī)用轉(zhuǎn)子復(fù)合槽楔,其特征在于樹脂玻璃布板和/或樹脂膠木板與磁粉復(fù)合為粘合。
專利摘要實(shí)用新型涉及一種變頻電機(jī)用轉(zhuǎn)子復(fù)合槽楔,其特征是復(fù)合槽楔由上層厚2.0-4mm樹脂玻璃布板和/或樹脂膠木板與下層厚2.0-4mm磁粉復(fù)合組成。使之可以適應(yīng)高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子,可以承受線圈和自身離心力作用而不損壞,并且具有一定韌性不怕插入時(shí)敲打,從而解決了變頻電機(jī)轉(zhuǎn)子因變頻供電產(chǎn)生諧波對(duì)電機(jī)的不良影響,復(fù)合磁性槽楔,其磁性材料層能起到磁性材料作用,增加了轉(zhuǎn)子槽漏抗,能有效將5次、7次等高次諧波短路掉不讓它們通過氣隙耦合到定子中,2.0-4mm樹脂玻璃布板和/或樹脂膠木板,又起到很好的機(jī)械強(qiáng)度保護(hù)作用,從而突破(首創(chuàng))了在變頻電機(jī)特別是雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子上使用磁性槽楔的技術(shù)難題。
文檔編號(hào)H02K3/493GK202334060SQ201120134098
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者劉志強(qiáng), 朱壽慶, 楊強(qiáng) 申請(qǐng)人:國電聯(lián)合動(dòng)力技術(shù)(宜興)有限公司