[發明專利]一種四象限電機復合磁齒輪永磁調速器

有效

• 申請號: 201710695148.5
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN107546955B
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 金平;高赫;焦蔚然;劉麗;凌潔瑤;周柳清
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: H02K49/10
• 分類號: H02K49/10;H02J3/38
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 石艷紅

本發明公開了一種四象限電機復合磁齒輪永磁調速器，包括均同軸設置的第一轉子、第二轉子、第三轉子和定子；第一轉子包括第一轉子鐵心、第一轉子軸、第一轉子永磁體組和第一轉子固定盤；第二轉子包括第二轉子鐵心、第二轉子軸和第二轉子永磁體組；第三轉子包括第三轉子鐵心、第三轉子調磁塊組、第三轉子永磁體組和第三轉子固定盤；定子包括定子鐵心、定子繞組、定子端盤和定子軸承；第二轉子鐵心、第三轉子調磁塊組、第一轉子鐵心、第三轉子鐵心和定子鐵心沿徑向自內而外依次同軸布置。本發明一方面可以調節轉子的轉速，另一方面當第二轉子的旋轉磁場容量較大時，又能從定子側導出電流并入電網，實現了發電調速的功能。

技術領域

本發明涉及一種調速器，特別是一種四象限電機復合磁齒輪永磁調速器。

背景技術

2007年永磁耦合與調速驅動器從美國引進我國，在美國已大量應用于冶金、石化、采礦、發電、水泥、紙漿、海運、軍艦等行業，國內現在應用案例主要有浙江嘉興電廠、山東海化自備熱電廠、華電東華電廠、華能南京電廠、中石化北京燕山石化、棗莊煤業集團蔣莊煤礦等大型企業集團。

永磁磁力驅動技術首先由美國MagnaDrive公司在1999年獲得了突破性的發展，它解決了旋轉負載系統的對中、軟啟動、減震、調速及過載保護等問題，并且使永磁磁力驅動的傳動效率大大提高，可達到98.5%。

目前，永磁磁力驅動技術技術現已在各行各業獲得了廣泛的應用。并由于該技術的創新，使人們對節能概念有了全新的認識。

永磁調速器的顯著特點包括：

1.可控過程啟動。

2.高可靠性。

3.不產生電力諧波及電磁干擾。

4.電機不會過熱，也不需更換和改造電機。

然而，磁力耦合器還存在以下五點問題：

1.改造受限。

2.節能受限。

3.改造費用高。

4.磁力耦合器無法達到提升功率因數的目的。

5.由于磁力耦合器采用電機空載工頻直接啟動方式，在有些大功率電機場合，啟動沖擊電流仍然很大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，而提供一種四象限電機復合磁齒輪永磁調速器，該四象限電機復合磁齒輪永磁調速器能實現發電和電動的復合，一方面能夠調節轉子的轉速，另一方面當第二轉子的旋轉磁場容量較大時，又能從定子側導出電流并入電網，實現了發電調速的功能。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種四象限電機復合磁齒輪永磁調速器，包括均同軸設置的第一轉子、第二轉子、第三轉子和定子。

第一轉子包括第一轉子鐵心、第一轉子軸、第一轉子永磁體組和第一轉子固定盤；第一轉子永磁體組固定于第一轉子鐵心上，第一轉子鐵心通過第一轉子固定盤固定設置于第一轉子軸上。

第二轉子包括第二轉子鐵心、第二轉子軸和第二轉子永磁體組；第二轉子軸與第一轉子軸同軸設置，第二轉子鐵心同軸固定套裝在第二轉子軸一端的外周，第二轉子永磁體組固定于第二轉子鐵心上。

第三轉子包括第三轉子鐵心、第三轉子調磁塊組、第三轉子永磁體組和第三轉子固定盤；第三轉子永磁體組固定于第三轉子鐵心上，第三轉子鐵心通過第三轉子固定盤與第三轉子調磁塊組固定連接，第三轉子固定盤通過轉子軸承與第二轉子軸相連接。

定子包括定子鐵心、定子繞組、定子端盤和定子軸承；定子繞組固定于定子鐵心內，定子鐵心與定子端盤固定連接，定子端盤通過定子周轉與第二轉子軸相連接。