[發(fā)明專利]一種錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機及發(fā)電設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910867103.0
• 申請日: 2019-09-12
• 公開（公告）號: CN110504811B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙文良;虞銘杰
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: H02K21/38
• 分類號: H02K21/38;H02K16/02;H02K1/18;H02K1/14;H02K1/22
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張慶騫

1.一種錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機，其特征在于，包括：

定子，其包括多個定子H型鐵心單元、定子繞組和永磁體；所述定子繞組采用相組線圈集中式繞組，相組線圈集中式繞組分別位于定子內(nèi)外兩側(cè)，所述外側(cè)繞組和內(nèi)側(cè)繞組為非同相位繞組，即兩側(cè)繞組內(nèi)同一相的電流非同相位，可獨立控制，所述永磁體內(nèi)置于相鄰兩個定子H型鐵心單元之間，所述定子H型鐵心單元包括相間H型鐵心單元和相內(nèi)H型鐵心單元，在圓周方向上相鄰的相間H型鐵心單元之間間隔設(shè)置有若干個相內(nèi)H型鐵心單元，相間H型鐵心單元齒部弧寬θ與槽弧寬β、整個單元弧寬γ的關(guān)系滿足β＝5/3θ，γ＝2θ+β，相內(nèi)H型鐵心單元結(jié)構(gòu)尺寸在徑向、軸向上與相間H型鐵心單元相同，在圓周方向上定子齒部弧寬θ滿足關(guān)系α＝3θ，相間H型鐵心單元齒弧寬、相內(nèi)H型鐵心單元齒弧寬和永磁體弧寬相等；

雙轉(zhuǎn)子，其包括分別位于定子內(nèi)側(cè)和外側(cè)的內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子，每個轉(zhuǎn)子上均勻開有相同數(shù)量的3θ弧寬的扇形槽，從而轉(zhuǎn)子齒弧寬為θ，內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子周向互錯一個轉(zhuǎn)子齒部弧寬。

2.如權(quán)利要求1所述的錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機，其特征在于，所述雙轉(zhuǎn)子為同心套筒結(jié)構(gòu)，采取錯開一個轉(zhuǎn)子齒弧寬方式裝配，通過雙轉(zhuǎn)子連接件連接內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子，且內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度相同。

3.如權(quán)利要求1所述的錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機，其特征在于，各個定子H型鐵心單元兩端的開口沿徑向分別指向內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子，定子H型鐵心單元的側(cè)面與永磁體貼合。

4.如權(quán)利要求1所述的錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機，其特征在于，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子的外側(cè)面開有等距分布的內(nèi)轉(zhuǎn)子槽，所述外轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)面開有等距分布的外轉(zhuǎn)子槽。

5.如權(quán)利要求1所述的錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機，其特征在于，所述永磁體的充磁方向為圓周切向，相鄰的兩塊永磁體充磁方向相反，以產(chǎn)生聚磁效應(yīng)，增大氣隙磁通密度。

6.如權(quán)利要求1所述的錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機，其特征在于，相組線圈集中式繞組的每一組三相繞組以ABC三相依次相差120度排列，每相繞組含有六個線圈，分別包繞于定子的一相中的六個三明治結(jié)構(gòu)；所述三明治結(jié)構(gòu)是由定子齒-永磁體-定子齒構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。

7.如權(quán)利要求1所述的錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機，其特征在于，所述永磁體為扇形底面或矩形底面的柱狀結(jié)構(gòu)，呈輪輻狀排列。

8.如權(quán)利要求1所述的錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機，其特征在于，定子鐵心、外轉(zhuǎn)子和內(nèi)轉(zhuǎn)子均由硅鋼片疊壓而成。

9.一種發(fā)電設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-8中任一項所述的錯位雙轉(zhuǎn)子磁通切換型永磁電機。