[發明專利]具有公共電動機/發電機勵磁機平臺的同步機

有效

• 申請號: 201510629552.3
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN105471173B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 高立軍;馬修·J·克羅拉克;劉生義
• 申請（專利權）人: 波音公司
• 主分類號: H02K7/20
• 分類號: H02K7/20;H02K19/00;H02K15/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;劉瑞賢

1.一種同步機(100)，包括：

框架(110)；

軸(115)，從所述框架的至少一個端部延伸；

主要部分(120)，包括：

固定繞組(130)，安裝至所述框架；以及

旋轉繞組(135)，安裝在所述軸上，并且與所述固定繞組隔開并磁耦合至所述固定繞組；以及

勵磁機部分(125)，包括：

變壓器(140)，具有彼此磁耦合的初級繞組(140A)和次級繞組(140B)，所述初級繞組和所述次級繞組中的每個成圓盤形狀，所述次級繞組具有外半徑并且被固定至所述軸，所述初級繞組具有內半徑并且被安裝至所述框架，所述外半徑小于所述內半徑，所述次級繞組放置在所述初級繞組以內；

整流器(145)，固定至所述軸，以整流所述次級繞組的輸出并且將整流輸出提供至所述旋轉繞組；以及

多個第一電導線(137，142)，將所述次級繞組的所述輸出連接至所述整流器，并且將所述整流器的所述整流輸出連接至所述旋轉繞組；以及

控制單元(170)，經由多個電線與所述固定繞組耦接，并且所述控制單元被配置為確定所述多個電線上的電壓的第一頻率；以及經由多個第二電導線將控制信號提供至所述變壓器的所述初級繞組，其中，所述控制信號的第二頻率被選擇為至少是所確定的所述第一頻率的10倍。

2.根據權利要求1所述的同步機，其中所述控制單元改變所述控制信號的占空比、頻率或輸出電壓中的至少一個。

3.根據權利要求1所述的同步機，其中：

當輸入轉矩施加至所述軸時，所述同步機操作為提供具有輸出頻率的輸出電壓的同步發電機；并且

所述控制單元使得所述控制信號具有高于所述輸出電壓的所述輸出頻率幾倍的頻率。

4.根據權利要求1所述的同步機，其中：

當具有輸入頻率的輸入電壓施加至所述固定繞組時，所述同步機操作為同步電動機；并且

所述控制單元使得所述控制信號具有高于所述輸入電壓的所述輸入頻率幾倍的頻率。

5.根據權利要求1所述的同步機，其中，所述固定繞組是勵磁繞組并且所述旋轉繞組是電樞繞組。

6.根據權利要求1所述的同步機，其中，當輸入轉矩施加至所述軸時，所述同步機操作為同步發電機。

7.根據權利要求1所述的同步機，其中，當輸入電壓施加至所述固定繞組時，所述同步機操作為同步電動機。

8.根據權利要求1所述的同步機，其中，進一步使用所述軸的測量的旋轉速度和所述軸的角度位置中的至少一個，所述控制信號被提供給所述初級繞組。

9.根據權利要求8所述的同步機，其中，在發電機模式下，電參數包括由所述固定繞組提供給控制單元的輸出電壓，以及其中在電動機模式下，進一步使用所述軸的角度位置將所述控制信號提供給所述初級繞組。