[發(fā)明專利]一種交流無刷雙饋電機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610067137.8
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN105553142A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王雪帆;楊華
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東上水能源科技有限公司;華中科技大學(xué)
• 主分類號: H02K1/26
• 分類號: H02K1/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機，具體來說涉及一種交流無刷雙饋電機。

背景技術(shù)

無刷雙饋電機采用電網(wǎng)電源和變頻電源分別供電，具有運行可 靠，要求的變頻電源容量較小，且可采用不同電壓等級等特點，既能 以電動機變頻調(diào)速方式運行，又適合作為發(fā)電機，用于風(fēng)力或是水力 變速恒頻發(fā)電等。

無刷雙饋電機具有良好性能的關(guān)鍵在于轉(zhuǎn)子。其中，轉(zhuǎn)子類型可 分為反應(yīng)式和感應(yīng)式，具體轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)主要有兩種，一種是屬于反應(yīng)式 的磁阻轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子鐵芯制成類似凸極的結(jié)構(gòu)，其上沒有任何導(dǎo)體；另 一種是屬于感應(yīng)式的“同心籠”轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子齒槽內(nèi)按“同心嵌套”方 式放置有多個各自電氣獨立回路環(huán)籠型繞組。這兩種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，磁 阻轉(zhuǎn)子因為轉(zhuǎn)子上沒有導(dǎo)體，故轉(zhuǎn)子損耗小，效率較高，但不足之處 是噪聲和振動比較大，“同心籠”轉(zhuǎn)子作為電動機起動特性較好，但 其中繞組導(dǎo)體需用絕緣材料與鐵芯隔離，制作工藝復(fù)雜，還存在功率 密度較低等諸多問題，因而還未能進(jìn)入商業(yè)化工業(yè)實際應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種交流無刷 雙饋電機，其結(jié)構(gòu)緊湊，轉(zhuǎn)子損耗小，效率高，運行可靠。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種交流無刷雙饋電機，包括定子和轉(zhuǎn)子，定子具有分別為p₁和 p₂的極對數(shù)，轉(zhuǎn)子具有大齒和小齒，大齒和小齒均以轉(zhuǎn)子為中心呈發(fā) 散狀分布，小齒位于相鄰兩大齒之間，大齒和小齒的數(shù)量均為p₁+p₂個，該轉(zhuǎn)子等效極對數(shù)p_r＝p₁+p₂，轉(zhuǎn)子等效極距為τ_r，大齒齒寬區(qū) 間和小齒齒寬區(qū)間之和為τ_r，大齒和小齒之間間隔形成對稱且非均勻 分布的2(p₁+p₂)個轉(zhuǎn)子齒槽Z_r，每個大齒上分別圍繞有一自閉合的 線圈。

優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子齒槽Z_r為偶數(shù)個。

優(yōu)選地，線圈跨距y_r＜τ_r。

優(yōu)選地，大齒上開有開口空槽。

優(yōu)選地，開口空槽內(nèi)具有空腔，且開口空槽沿轉(zhuǎn)子的軸向延伸。

優(yōu)選地，開口空槽為多個，在轉(zhuǎn)子的外表分布。

優(yōu)選地，開口空槽的兩側(cè)分別開有沿轉(zhuǎn)子軸向延伸的窄槽。

優(yōu)選地，線圈為單匝，并通過非絕緣方式繞設(shè)在轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子鐵芯 上；插裝在轉(zhuǎn)子鐵芯上的導(dǎo)電體采用導(dǎo)電金屬鑄造而成，或者，該導(dǎo) 電體為銅導(dǎo)條，并焊接于轉(zhuǎn)子鐵芯。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

本發(fā)明由于自閉合線圈可以為單匝，與轉(zhuǎn)子鐵芯間無需絕緣，因 而能夠采用鑄造或是銅導(dǎo)條焊接的方式制作。轉(zhuǎn)子每個大齒上另外有 一個開口空槽，具備空腔，其中不放置導(dǎo)體，使沿轉(zhuǎn)子圓周氣隙呈現(xiàn) 非均勻分布，這種轉(zhuǎn)子兼有磁阻式和繞組式的特點，結(jié)構(gòu)簡單，運行 可靠，另外，通過對開口空槽尺寸大小的調(diào)節(jié)，可改變磁阻或是繞組 這兩方面效應(yīng)貢獻(xiàn)度的大小，使之轉(zhuǎn)子整體性能達(dá)到一個較好的平 衡，進(jìn)而降低轉(zhuǎn)子損耗，提高了效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明齒諧波感應(yīng)線圈的示意圖；

圖2a為本發(fā)明Z_r＝p_r＝4齒諧波繞組布置示意圖之一；

圖2b為本發(fā)明Z_r＝p_r＝4齒諧波繞組布置示意圖之二；

圖3為本發(fā)明齒諧波磁阻和回路環(huán)轉(zhuǎn)子混合結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例1的2/6極齒諧波轉(zhuǎn)子沖片圖；

圖5為本發(fā)明實施例1的2/6極齒諧波轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實施例2的4/8極齒諧波轉(zhuǎn)子沖片圖；

圖7為本發(fā)明實施例2的4/8極齒諧波轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、定子；2、轉(zhuǎn)子；21、大齒；22、小齒；23、線圈；24、 開口空槽；25、窄槽；26、轉(zhuǎn)子鐵芯；27、導(dǎo)電體。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。