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双永磁工频无刷同步发电机产品

 

 双永磁高效无刷同步发电机  
                                                      
1、技术原理
       双永磁发电机是采用电压串联补偿原理,将主永磁发电机和电励磁补偿发电机定子绕组串联组合在一起,下在一个公共的定子铁芯中。主永磁发电机的永磁转子和电励磁补偿发电机的转子是分别独立的,分别提供励磁磁通。不过,永磁转子提供的是固定磁通;补偿发电机的转子提供的是变化的磁通,并根据电机电压的需要自动调节。
    补偿转子的磁通的自动调节,是通过旋转AVR根据电压信号旋转传感器感知的电压高低来进行正、反向励磁调节。电压高于给定值时,永磁励磁机通过旋转AVR对补偿发电机转子进行反向励磁,使补偿发电机发出的电压与主永磁发电机发出的电压反向,为负值,串联迭加时,合成电压下降;反之,电压低于给定值时,为正向励磁,使补偿发电机发出的电压与主永磁发电机发出的电压同向,为正值,串联迭加时,使合成电压增加。从而达到恒定双永磁发电机电压的目的。
双永磁发电机的工作原理图如下图所示                                                       
2、技术先进性
       双永磁高效工频无刷同步发电机是一种新型的混合励磁稀土永磁无刷同步发电机,既具有原永磁工频无刷同步发电机体积小、重量轻、效率高的优点,又克服了其电压不可调、不可控,稳态调压率差及带电感性负载能力差【功率因数只能为cosφ=0.9(滞后)】的缺点;双永磁高效工频无刷同步发电机还具有与电励磁工频无刷同步发电机同样优秀的电气性能指标,
主要性能优点有:
1)效率高,效率比电励磁发电机高4%~10%;
2)体积小,重量轻,比电励磁发电机体积重量均小20%~30%;
3)供电品质好,电压精度高,稳态电压调整率±1%;
4)动态性能好,启动异步电动机能力强,可启动100%PH的空载异步电动机;
5)负载适应性好,既能带电感性负载,又能带电容性负载;
6)电磁兼容性好,无线电干扰小;
3、主要技术参数及性能指标
    功率范围  10kW~120kW
    额定转速  1500r/min
    稳态电压调整率 ±1%
    瞬态电压调整率 +20%  -15%
    电压恢复时间 0.5S
    电压波动率 0.5%
    效    率 ≥90%
    功率因数  ±0.8                                                                   
4、军方潜在用途
双永磁工频无刷同步发电机可作为军用移动电源和固定电源使用,能使军用电源小型化,能降低燃油消耗和污染物排放。
5、关键佐证材料    
1)新产品鉴定
2012年2月25日双永磁工频无刷同步发电机已通过了由中国机械工业联合会组织的新产品鉴定。(详见附件《鉴定证书》)
鉴定委员会认为:该产品研制是成功的,符合产品技术条件的要求,其性能指标达到国际同类产品的先进水平,发电机效率、瞬态电压调整率和恢复时间等性能指标达到国内外同类产品的领先水平,同意通过产品鉴定。
2)专利
发明专利5项,实用新型专利12 项,外观设计专利 6 项,双永磁工频无刷同步发电机申请专利合计23项,并正在申报欧美地区专利。
6、国家权威机构检验数据
        2011年7月28日双永磁工频无刷同步发电机通过了国家中小电机质量监督检验中心全面鉴定试验,试验结果表明,全部性能指标及功能要求均满足Q/ATS 0101---2010《双永磁工频无刷三相同步发电机技术条件》的要求。详见附件《试验报告》。
7、评价
        双永磁工频无刷同步发电机结构紧凑,体积小,重量轻,效率高,供电品质好,能使军用电源小型化。双永磁工频无刷同步发电机是一种新型的高效低运行成本的绿色节能环保型电机产品,非常适合于车载电源和军用电源,以提高电源的效率和功率密度,增强其机动性。