[發(fā)明專利]電勵(lì)磁磁通反向電機(jī)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210031852.8
• 申請(qǐng)日: 2012-02-14
• 公開（公告）號(hào): CN102570648A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁龍生;趙朝會(huì);曹書豪;張迪;李鍵;蘇寶潔;李華平;王曉斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海電機(jī)學(xué)院
• 主分類號(hào): H02K1/16
• 分類號(hào): H02K1/16;H02K3/28;H02K1/22
• 代理公司: 上海翼勝專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電機(jī)，特別是涉及一種電勵(lì)磁磁通反向式電機(jī)。

背景技術(shù)

磁通反向式電機(jī)是一種無刷雙凸極永磁電機(jī)。磁通反向式電機(jī)的定子與開關(guān)磁阻電機(jī)定子相似，每個(gè)定子凸極上繞制一相定子集中繞組，不同的是磁通反向式電機(jī)在每個(gè)定子凸極極靴表面粘貼有兩塊充磁方向相反的釹鐵硼稀土永磁體，兩塊釹鐵硼永磁的交界處就是定子凸極軸線位置。磁通反向式電機(jī)的轉(zhuǎn)子與開關(guān)磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)也基本相同。隨著磁通反向式電機(jī)的旋轉(zhuǎn)，每相定子集中繞組所交鏈的永磁磁鏈會(huì)改變極性并且幅值接近線性變化，定子繞組內(nèi)還有感應(yīng)電勢(shì)為接近平頂?shù)奶菪尾ǎ磐ǚ聪蚴诫姍C(jī)可以實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行。它具有開關(guān)磁阻電機(jī)和永磁無刷直流電機(jī)的雙重優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適于高速運(yùn)行，控制靈活；單位體積出力大，釹鐵硼材料利用率高；成本低，自感和互感小的特點(diǎn)，因而電氣時(shí)間常數(shù)小、容錯(cuò)能力高，具有很好的應(yīng)用前景。但是，現(xiàn)有的磁通反向式電機(jī)主要是永磁式，磁場(chǎng)調(diào)節(jié)困難，永磁體存在去磁等風(fēng)險(xiǎn)，因此提出合理的電勵(lì)磁式磁通反向電機(jī)成為當(dāng)前迫切的需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種磁場(chǎng)可調(diào)的，電勵(lì)磁磁通反向電機(jī)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電勵(lì)磁磁通反向電機(jī)，包含定子和轉(zhuǎn)子，定子和轉(zhuǎn)子均為凸極結(jié)構(gòu)，定子具有定子齒，定子齒上繞有集中電樞繞組，每個(gè)定子齒的頂部面向氣隙的位置均開有一個(gè)容置槽，該容置槽中放置有集中勵(lì)磁繞組；轉(zhuǎn)子上無永磁體和繞組。

進(jìn)一步地，所述集中勵(lì)磁繞組可以為單層集中勵(lì)磁繞組，即所述單層集中勵(lì)磁繞組的個(gè)數(shù)是定子齒數(shù)的一半。此時(shí)，每個(gè)容置槽中可以僅分布有一個(gè)勵(lì)磁線圈，各個(gè)勵(lì)磁線圈依次首尾相連，組成單相勵(lì)磁繞組。

進(jìn)一步地，所述集中勵(lì)磁繞組可以為雙層集中勵(lì)磁繞組，即所述雙層集中勵(lì)磁繞組的個(gè)數(shù)與定子齒數(shù)相同。此時(shí)，每個(gè)容置槽中可以分布有兩個(gè)線圈，各個(gè)勵(lì)磁線圈依次首尾相連，組成單相勵(lì)磁繞組，且同一個(gè)槽中的兩個(gè)勵(lì)磁線圈電流方向一致。

進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)子可以是直槽轉(zhuǎn)子，也可以是斜槽轉(zhuǎn)子。

進(jìn)一步地，所述斜槽轉(zhuǎn)子的斜槽具有的傾斜角度能使電勵(lì)磁磁通反向電機(jī)獲得正弦反電勢(shì)。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）通過在定子齒的頂部面向氣隙的位置開設(shè)容置槽放置集中勵(lì)磁繞組，同時(shí)省去傳統(tǒng)永磁式磁通反向電機(jī)的永磁體，在結(jié)構(gòu)上能保留永磁式磁通反向電機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、魯棒性好、適于高速運(yùn)行的優(yōu)勢(shì)，在性能上能保留永磁式電機(jī)轉(zhuǎn)矩出力大、功率密度高、效率高的優(yōu)勢(shì)。

（2）容置槽設(shè)置于定子齒頂部，與已有電勵(lì)磁電機(jī)相比結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、勵(lì)磁繞組不會(huì)占用電樞繞組的槽面積，反而會(huì)減少一部分定子鐵芯，研制容易。

（3）轉(zhuǎn)子上無永磁體，與已有永磁式電機(jī)相比，不會(huì)產(chǎn)用永磁體不可逆退磁風(fēng)險(xiǎn)。

（4）根據(jù)不同性能要求，采用直槽轉(zhuǎn)子或者斜槽轉(zhuǎn)子，能使電機(jī)獲得梯形波反電勢(shì)或者正弦波反電勢(shì)。

附圖說明

附圖1是具有雙層勵(lì)磁繞組的電勵(lì)磁磁通反向電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是具有單層勵(lì)磁繞組的電勵(lì)磁磁通反向電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中涉及的附圖標(biāo)記如下所示：

1?定子鐵芯；????????????????????2單相雙層集中勵(lì)磁繞組；?

21第一集中勵(lì)磁線圈；?????????????22第二集中勵(lì)磁線圈；

23第三集中勵(lì)磁線圈；???????????24第四集中勵(lì)磁線圈；

25第五集中勵(lì)磁線圈；???????????26第六集中勵(lì)磁線圈；

3三相集中電樞繞組；????????????311第一集中電樞線圈；

321第三集中電樞線圈；??????????322第四集中電樞線圈；

331第五集中電樞線圈；??????????332第六集中電樞線圈；

4轉(zhuǎn)子鐵芯；?????????????????????5容置槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，以6?/?4極的電機(jī)為例，對(duì)本發(fā)明電勵(lì)磁磁通反向電機(jī)的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。

如圖1所示，本發(fā)明電勵(lì)磁磁通反向電機(jī)包括定子鐵芯1和轉(zhuǎn)子鐵芯4，轉(zhuǎn)子位于定子的內(nèi)部（轉(zhuǎn)子也可位于定子的外部，組成外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)），定子和轉(zhuǎn)子均為凸極結(jié)構(gòu)，其中定子鐵芯1由導(dǎo)磁鐵芯組成，定子有6個(gè)齒，并在每個(gè)定子齒上開有小容置槽5以安放單相雙層勵(lì)磁繞組2，在定子鐵芯1上設(shè)置有三相集中電樞繞組3。