[發明專利]三相單段雙段倍極開關磁阻電動機

無效

• 申請號: 200910117566.1
• 申請日: 2009-11-06
• 公開（公告）號: CN101707428A
• 公開（公告）日: 2010-05-12
• 發明（設計）人: 張世清;張紅梅
• 申請（專利權）人: 張世清
• 主分類號: H02K29/06
• 分類號: H02K29/06;H02K16/00;H02K1/12
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 陳寶玲

技術領域

本發明涉及一種三相單段倍極開關磁阻電機，具體地說涉及三相單 段和雙段倍極開關磁阻電動機。

背景技術

目前，開關磁阻電機系雙凸極的開關型電機，其定子極上繞有集中 繞組；該電機按相數可分為單相、三相、四相開關磁阻電機，其中又以 三相6/4、12/8、四相8/6結構居多，開關磁阻電機具有結構簡單、易 于制造、易于調速、運行可靠、不易損壞、功率因數高、運行效率高、 啟動轉矩大、啟動電流小、過載能力強、能重載啟動等優勢，并且在高 速恒功率區范圍寬性能好。

開關磁阻電機隨著相數和極數的增多，步距角就會減小，有利于減 小轉矩脈動，使電機的啟動性能、運行穩定性能越好，噪聲也越小，電 機的振動就越小。但是增加相數就會增加控制成本，增加極數就使電機 磁極面積減小，因此無論是增加相數還是增加極數都將使電機結構復 雜、體積增大。

現有開關磁阻電機只有三相6/4、四相8/6、三相12/8，因為在理 論上有二相4/2、二相8/4，但不能出產品，這是因為它們難于自起動， 即使輔助起動也達不到運行轉矩。而大于三相12/8的就是三相12/10、 五相10/4、五相10/8、七相14/12、三相24/32、、、、、等組合，這些組 合不但增加了相數，同時也增加了控制難度，相數的增加就等于成本的 增加；而電機在換相過程中每相最多只有兩對磁極進入作功狀態(如三 相12/8)，即只有電機總磁極的1/3的磁極在作功，有的甚至于是1/4、 1/5在作功，這就形成了開關磁阻電機的體積大、單邊磁拉力大、噪聲 振動大、磁能量轉換Ψ-i所包圍的面積減小、磁能面積小的原故。

本人已申請的發明專利，申請號200910117477.7，名稱為《雙定轉 子倍極開關磁阻電動機》，該項專利技術中電樞磁極數是轉子磁極數的2 倍，但是在單段狀態下能啟動運行，因為在單段狀態下沒有啟動力距和 運行轉矩很小，所以不能做單段(單臺)，而只能適用于雙段(單臺)。

開關磁阻電機與同等功率交流三相電機相比，普通開關磁阻電機比 交流三相電機大一個機座號，高性能開關磁阻電機比交流三相電機大兩 個機座號，并且交流三相電機只需要簡單的啟動運行電氣開關，控制成 本低，而開關磁阻電機因屬于電子開關型，增加相數就意味著增加電子 開關，從而增加了控制成本，其電子開關控制設備依開關磁阻電機的相 數不同占開關磁阻電機成本30％～40％，其售價比普通交流電機的售價高 3～5倍以上，因此影響了開關磁阻電機的推廣應用和普及。

目前，世界各國對開關磁阻電機這一新型電機都在研究，在控制技 術上采用單片機控制技術，以及專用集成電路模塊化方面有了較大的突 破，但是產業化及應用性研究工作相對滯后，尤其是對開關磁阻電機本 身而言沒有什么進展。

發明內容

本發明的目的旨在避免所述現有技術存在的不足，經設計改進提供 一種既可三相單段(單臺一段)，又可三相雙段(單臺兩段)的三相單 段和雙段倍極開關磁阻電動機；該裝置突破了傳統開關磁阻電機不能制 造多槽多極數的難題，增加了磁共能面積，具有高效能，高啟動轉矩， 低成本，易控制的特點。