[發明專利]一種復合轉子無刷雙饋電機及其機械偏移角度的確定方法

有效

• 申請號: 202011539225.6
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112636503B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 程明;文宏輝
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02K1/24
• 分類號: H02K1/24;H02K3/52;H02K29/00
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 饒富春

1.一種復合轉子無刷雙饋電機，其特征在于，所述電機包括由內而外設置的復合轉子調制器(1)和定子(3)，復合轉子調制器(1)和定子(3)之間設有氣隙(2)；

所述復合轉子調制器(1)包括凸極磁阻調制器(11)和短路線圈調制器(12)；

所述凸極磁阻調制器(11)和短路線圈調制器(12)的對稱軸的機械偏移角度α，α≠0；

所述凸極磁阻調制器(11)和短路線圈調制器(12)的機械偏移角度α取決于對稱分布的復合轉子調制器(1)無刷雙饋電機與凸極磁阻調制器無刷雙饋磁阻電機在負載情形下調制磁場主對極諧波的空間偏移角度；

所述定子(3)包括定子鐵心(31)和電樞繞組，電樞繞組包括控制繞組(32)和功率繞組(33)，電樞繞組分布式纏繞在定子鐵心(31)上，控制繞組(32)靠近氣隙(2)，功率繞組(33)遠離氣隙(2)。

2.根據權利要求1所述的一種復合轉子無刷雙饋電機，其特征在于，所述復合轉子調制器(1)中，凸極磁阻調制器(11)和短路線圈調制器(12)均異步調制由定子繞組建立的源磁動勢，凸極磁阻調制器(11)和短路線圈調制器(12)等效主極對數相同，所建立的調制磁動勢頻譜一致，滿足空間疊加的條件。

3.根據權利要求1所述的一種復合轉子無刷雙饋電機，其特征在于，所述復合轉子調制器(1)中，凸極磁阻調制器(11)的凸極率為0.45-0.5，短路線圈調制器(12)由2層或3層短路導條嵌套連接組成以保證高效的磁場調制能力。

4.根據權利要求1-3任意一項所述復合轉子無刷雙饋電機的機械偏移角度的確定方法，其特征在于，所述機械偏移角度的確定方法具體包括以下步驟：

S1：求解對稱分布的復合轉子調制器(1)無刷雙饋電機調制磁場主對極諧波空間分布角度，并求解與該電機同尺寸參數、但轉子為凸極磁阻調制器(11)的無刷雙饋磁阻電機調制磁場主對極諧波空間分布角度，進而分別求得磁場諧波空間相位偏移Δφ；

S2：重復S1，求解無刷雙饋電機鐵心不飽和條件下，功率繞組同步速或頻率范圍內磁場諧波空間相位偏移Δφ并取得平均值；

S3：綜合考慮轉矩外特性，確定復合轉子調制器(1)無刷雙饋電機兩種調制器對稱軸偏移角度，并根據轉子等效極對數折合為機械偏移角度α；

S4：將短路線圈調制器(12)沿逆時針方向旋轉機械偏移角度α以彌補磁場諧波空間相位偏移Δφ，并與凸極磁阻調制器(11)組成復合轉子調制器。