中小型永磁發(fā)電機(jī)技術(shù)與發(fā)展探討

　　（7）優(yōu)化外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （輕型高強(qiáng)度、空氣阻力最小化）
　　（8）提高絕緣及防護(hù)等級(jí) （IP 56）
　　（9）延長使用壽命（20 年以上）
　　 （10）降低功能成本只有在這些方面的不斷思考，不斷提高，并提出經(jīng)濟(jì)的解決方案，才能夠推動(dòng)永磁發(fā)電機(jī)的發(fā)展。
　　2. 包頭天隆公司在直驅(qū)永磁發(fā)電機(jī)上的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)
　　（1）低速永磁發(fā)電機(jī)由于電負(fù)荷較大、銅耗大, 因此定子片的設(shè)計(jì)在保證齒、軛磁通密度及定子片機(jī)械強(qiáng)度的前提下,應(yīng)盡量設(shè)計(jì)成較大的槽面積, 以增加繞組線徑, 減小銅耗, 提高效率。
　　（2）為了提高低速永磁發(fā)電機(jī)的效率及過載能力，定子繞組電負(fù)荷的設(shè)計(jì)在考慮發(fā)電機(jī)經(jīng)濟(jì)性的前提下，盡可能選用較低的線電流密度，較大的線徑，較少的匝數(shù)。
　　（3）起動(dòng)阻力矩是低速永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)計(jì)中的一個(gè)至關(guān)重要的參數(shù)。起動(dòng)阻力矩小, 發(fā)電機(jī)在低速風(fēng)時(shí)便能發(fā)電,風(fēng)能利用程度高; 反之, 風(fēng)能利用程度低。
　　起動(dòng)阻力矩是由于永磁發(fā)電機(jī)中齒槽效應(yīng)的影響, 使得發(fā)電機(jī)在起動(dòng)時(shí)引起的磁阻力矩。為了降低齒槽效應(yīng)所引起的阻力矩，我公司采用多極分?jǐn)?shù)槽設(shè)計(jì)原理、優(yōu)化的極槽配置，縮短了磁路及定子繞組節(jié)距。例如33 槽8 極、72 槽32 極。
　　（4）轉(zhuǎn)子磁鋼選用40SH、42SH、40UH 高性能釹鐵硼永磁材料。轉(zhuǎn)子磁鋼固定采用鑲嵌式、強(qiáng)力膠粘接、環(huán)氧樹脂封裝工藝，提高了磁鋼的穩(wěn)定性、耐腐蝕性，使低速永磁發(fā)電機(jī)過載能力顯著提高。
　　（5）對(duì)于多極低速永磁發(fā)電機(jī)而言，極弧系數(shù)的選擇至關(guān)重要，直接影響發(fā)電機(jī)的輸出特性。如果極弧系數(shù)選擇太小，會(huì)導(dǎo)致磁場(chǎng)小，就有可能達(dá)不到所要求的力能輸出特性，但不是說極弧系數(shù)選擇的越大越好，因?yàn)闃O弧系數(shù)選擇過大，漏磁大，所以視輸出特性而定。
　　（6）因?yàn)榘l(fā)電機(jī)的頻率與發(fā)電機(jī)的定子鐵損成正比，頻率越低，鐵損越小，效率越高。所以為了提高低速永磁發(fā)電機(jī)的效率，發(fā)電機(jī)頻率的選定應(yīng)在滿足轉(zhuǎn)速及電控要求的前提下，盡可能選擇較低的頻率。
　　（7）為了降低建壓轉(zhuǎn)速，提高低速永磁發(fā)電機(jī)的輸出特性，發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)就要精確選擇定子繞組線徑，優(yōu)化磁場(chǎng)氣隙，減小負(fù)載電壓降。為此，發(fā)電機(jī)繞組應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)為在50% 額定轉(zhuǎn)速下，發(fā)電機(jī)的空載電壓大于等于額定電壓，同時(shí)考慮選擇合理的磁鋼厚度。
　　（8）低速永磁發(fā)電機(jī)的噪聲和脈動(dòng)主要來源于電磁噪聲和機(jī)械噪聲，電磁噪聲可通過適當(dāng)加大發(fā)電機(jī)氣隙（一般不超過設(shè)計(jì)氣隙的40%）得到改善；機(jī)械噪聲主要以軸承噪聲為主，軸承噪聲主要來源于軸承內(nèi)圈與軸、外圈與軸承室的配合偏緊, 造成軸承工作游隙太小,所以在實(shí)際裝配過程中應(yīng)當(dāng)依靠嚴(yán)格的檢驗(yàn)和改進(jìn)裝配工藝，同時(shí)選擇合適的軸承來降低軸承噪音。
　　（9）低速永磁發(fā)電機(jī)的運(yùn)行環(huán)境惡劣, 要求發(fā)電機(jī)的安全可靠性高, 能防雨雪、防沙塵，因此應(yīng)對(duì)發(fā)電機(jī)外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行鍍鋅防腐處理，發(fā)電機(jī)端蓋與機(jī)體之間做密封處理，從而提高永磁發(fā)電機(jī)整體防護(hù)等級(jí)，延長使用壽命。
　　3. 未來直驅(qū)永磁發(fā)電機(jī)的發(fā)展探討