[發(fā)明專利]一種多運行模式的變繞組裂齒式永磁同步游標電機

有效

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• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112290767B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜懌;何卓凡;肖鳳;朱孝勇;毛怡;全力
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學
• 主分類號: H02K21/14
• 分類號: H02K21/14;H02K21/02;H02K1/16;H02K3/28
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1.一種多運行模式的變繞組裂齒式永磁同步游標電機，其特征在于，包括定子和轉(zhuǎn)子，定子和轉(zhuǎn)子之間設(shè)有氣隙；定子槽內(nèi)部嵌有電樞繞組，每個電樞繞組線圈引出線通過開關(guān)元器件連接；定子鐵心采用裂齒式結(jié)構(gòu)，且相鄰兩個定子齒上的分裂小齒個數(shù)不同，構(gòu)成非均勻調(diào)制齒結(jié)構(gòu)；轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心和轉(zhuǎn)子永磁體，轉(zhuǎn)子永磁體安裝在轉(zhuǎn)子表面；

所述分裂小齒個數(shù)與定子槽數(shù)的關(guān)系為：其中表示把定子槽數(shù)分為個模塊，每個模塊上包括兩個電機定子大齒，每個定子大齒上設(shè)有分裂小齒，分裂小齒的個數(shù)可任意組合，k₁為第一個大齒上的分裂小齒個數(shù)，k₂為第二個大齒上的分裂小齒個數(shù)，且k₁≠k₂，k₁、k₂為正整數(shù)；

所述電樞繞組切換前后匝鏈不同極對數(shù)的勵磁磁場，需滿足如下極對數(shù)和定子槽數(shù)的比值：

其中，p₁為電樞繞組切換前匝鏈的極對數(shù)，p₂為電樞繞組切換后匝鏈的極對數(shù)，p_r表示永磁體極對數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多運行模式的變繞組裂齒式永磁同步游標電機，其特征在于，所述氣隙中包括極對數(shù)為kn_s-jp_r、kn_s+jp_r和p_r三種不同類型的諧波磁場，其中p_r為永磁體極對數(shù)，n_s為分裂小齒個數(shù)，正奇數(shù)j＝1,3,5...，整數(shù)k＝0,1,2...。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多運行模式的變繞組裂齒式永磁同步游標電機，其特征在于，所述極對數(shù)根據(jù)氣隙磁密表達式獲?。?/p>

其中，F(xiàn)_ag為氣隙磁動勢，θ為轉(zhuǎn)子圓周位置，F(xiàn)_agj為j次諧波極對數(shù)分量的幅值，Λ為氣隙磁導，Λ₀為氣隙磁導的直流分量，Λ_k為k次諧波分量的幅值，ω_r為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機械角速度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多運行模式的變繞組裂齒式永磁同步游標電機，其特征在于，所述p₁和p₂對應(yīng)的槽距角分別為：

其中，sign(ω_h)為方向函數(shù)，N為定子槽數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多運行模式的變繞組裂齒式永磁同步游標電機，其特征在于，當p₁＞n_s時，

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多運行模式的變繞組裂齒式永磁同步游標電機，其特征在于，當p₁＜n_s時，