[發明專利]一種無刷雙饋電機雙籠轉子的拓撲優化方法

有效

• 申請號: 202010159525.5
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN111245172B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 程明;曾煜
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02K15/00
• 分類號: H02K15/00;H02K16/04;H02K17/18
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葛瀟敏

1.一種無刷雙饋電機雙籠轉子的拓撲優化方法，所述雙籠轉子包括控制內籠轉子和功率外籠轉子，功率外籠轉子位于控制內籠轉子的外部，二者之間設置有隔磁環；功率外籠轉子上設有外轉子鐵心，控制內籠轉子上設有內轉子鐵心，外轉子鐵心、內轉子鐵心上分別設置有若干槽，槽內均設有導條，內籠轉子導條和外籠轉子導條的一端分別用端環短接，在另一端進行交錯連接；其特征在于：拓撲優化方法包括導條連接長度優化、導條交叉層數的計算、導條局部解耦和導條對稱性排布，其中所述導條交叉層數S的計算公式是：

其中，Z為轉子槽數，GCD(Pp,Pc)表示功率極對數Pp和控制極對數Pc的最大公約數，外括號表示向上取整。

2.如權利要求1所述的拓撲優化方法，其特征在于：所述導條連接長度優化的具體內容是，若導條電阻保持相同，則實際連接長度由拓撲中最長的那根導條決定。

3.如權利要求1所述的拓撲優化方法，其特征在于：所述導條局部解耦的具體內容是，當某個拓撲中最長的導條在所有拓撲中有著最小長度時，該拓撲為最大解耦情況。

4.如權利要求1所述的拓撲優化方法，其特征在于：所述導條排布對稱性包含空間排布對稱性，具體內容是，將導條對稱排布，雙籠轉子形成的空間對稱區域個數表示為：

其中，GCD(Pp,Pc)表示功率極對數Pp和控制極對數Pc的最大公約數。

5.如權利要求1所述的拓撲優化方法，其特征在于：所述導條排布對稱性包含導條長度對稱性，用節距評估端部導條長度，計算步驟是：

a，計算每根導條的節距；

b，將所有導條節距相加求和，再除以轉子槽數，得到每層的平均節距長度；

c，實際導條排布時，使每層節距之和盡量與平均節距相同。