[發明專利]用于具有可切換定子繞組的電機的開關模塊

有效

• 申請號: 201110289851.9
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN102447352A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 大衛·A·富爾頓
• 申請（專利權）人: 雷米技術有限公司
• 主分類號: H02K11/00
• 分類號: H02K11/00;H02K5/20;H02K3/04;H02K3/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;李春暉

技術領域

示范性實施例涉及電機技術，更具體而言，涉及用于具有可切換定子繞組的電機的開關模塊。

背景技術

廣泛的一系列設備依賴電機供電。電動運輸和混合動力電機作為礦物燃料動力交通工具的可行的替選方案當前正變得更普遍。隨著電動交通工具日益普及，存在對增進電馬達輸出效率的需求。

當前，電馬達輸出落入定義的效率范圍中。當電馬達在基本速度操作時取得較高效率。基本速度以外的操作不是最佳。即，在各種操作條件下，來自電馬達的輸出扭矩會在期望的操作包絡(envelope)之外。用以改進電馬達性能的當前探索的一個領域是逆變器技術。當前使用可調速馬達控制逆變器對在某些電力和混合電力交通工具中采用的牽引馬達供電。改進馬達控制逆變器技術是朝向增進電馬達的操作效率的一個途徑。

發明內容

公開了一種電機，包括殼體和殼體內布置的定子。定子包括定義多個相的多個定子繞組。殼體處安裝開關模塊。開關模塊包括在工作中連接到多個定子繞組的多個開關構件。多個開關構件被配置和部署成選擇性地建立多個定子繞組的第二電連接配置和第一電連接配置中的一個。

附圖說明

不應當認為以下描述以任何方式限制。參照附圖，相同標記表示相同元件。

圖1示意性地描繪了根據示范性實施例的包括開關模塊的電機；以及

圖2示意性地描繪了根據另一示范性實施例的包括開關模塊的電機。

具體實施方式

在本文中通過參照附圖的示范和非限制的方式呈現所公開裝置的一個或更多個實施例的詳細描述。

通常用2表示按照示范性實施例以電馬達的形式示出的電機。電機2包括殼體4，殼體4具有外表面6和定義內部部分10的內表面8。電機2包括定子11，定子11包括第一多個繞組13。第一多個繞組13包括分別以15-17示出的三個繞組A₁、B₁以及C₁。繞組15包括第一引線或導體20和第二引線或導體21。類似地，繞組16包括第一引線23和第二引線24，繞組17包括第一引線26和第二引線27。還示出了定子11包括第二多個繞組30。第二多個繞組30包括分別以32-34示出的三個繞組A₂、B₂以及C₂。通過組合，繞組15-17和32-34定義多個相A、B、C(未分開標注)。繞組32包括第一引線或導體37和第二引線或導體38。類似地，繞組33包括第一引線40和第二引線41，繞組34包括第一引線43和第二引線44。

電機2還包括根據示出的實施例布置在殼體4內的開關模塊60。開關模塊60包括通過分隔器65與內部部分10熱隔離的內部區段62。開關模塊60包括對應于相的數量的多個供電端子67-69，所述相的數量在示出的示范性實施例中包括相A、B以及C。開關模塊60還包括多個開關構件74。在示出的示范性實施例中，開關構件74采取絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)的形式，然而應當理解也可以采用其它形式的開關。開關構件74通過如下面將會更充分討論的多個導體(未分開標注)鏈接到第一和第二多個繞組13和30。

根據示范性實施例的一個方面，開關構件74包括比相的數量(N)的三(3)倍少一(1)。即，開關的數量是3N-1。在示出的示范性實施例中，電機2包括三(3)相使得多個開關構件74包括把供電端子67與繞組15的第一引線20鏈接的第一開關構件78。第二開關79把供電端子68與第二繞組16的第一引線23鏈接，第三開關80把供電端子69與繞組17的第一引線26鏈接。第四開關81把繞組15的第二引線21與繞組32的第一引線37鏈接。第五開關82把繞組16的第二引線24與繞組33的第一引線40鏈接。第六開關83把繞組17的第二引線27與繞組34的第一引線43鏈接。第七開關84把繞組15的第二引線21與繞組16的第二引線24鏈接，第八開關85把繞組16的第二引線24與繞組17的第二引線27鏈接。