[發(fā)明專利]集成式阻尼繞組、轉(zhuǎn)子及電機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110020702.6
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112865376B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王寅利;斯特凡諾·諾佐;克里斯·杰拉德;張何;趙偉鐸;米基爾·加萊亞
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波諾丁漢大學(xué)
• 主分類號: H02K3/20
• 分類號: H02K3/20
• 代理公司: 寧波甬致專利代理有限公司 33228
• 代理人: 李迎春

本發(fā)明公開了一種集成式阻尼繞組，它包括兩個短路連接件和至少為兩個的集成式阻尼條，所有集成式阻尼條用于分別安裝于相鄰的兩個轉(zhuǎn)子極之間，所有集成式阻尼條的兩端分別與短路連接件連接，集成式阻尼條由導(dǎo)電軟磁材料制成。本發(fā)明還提供了應(yīng)用集成式阻尼繞組的一種轉(zhuǎn)子以及電機(jī)，在變頻工況下，設(shè)置在轉(zhuǎn)子極之間的集成式阻尼條會有大量電流產(chǎn)生并發(fā)熱，集成式阻尼條易于與冷卻媒介接觸，方便集成式阻尼條降溫，降低其產(chǎn)生的熱彎曲力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種集成式阻尼繞組及其應(yīng)用的轉(zhuǎn)子和電機(jī)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有凸極式同步勵磁電機(jī)受限于轉(zhuǎn)子凸極式的結(jié)構(gòu)，氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度諧波數(shù)量通常較多，這提高了降低凸極式同步電勵磁電機(jī)的端電壓總諧波失真數(shù)的難度。同時，凸極式電機(jī)的轉(zhuǎn)子外圓面處內(nèi)嵌了阻尼條繞組結(jié)構(gòu)。在變頻工況下，阻尼條繞組中會產(chǎn)生大量電流產(chǎn)生并發(fā)熱，內(nèi)嵌于電機(jī)轉(zhuǎn)子厄鐵內(nèi)的阻尼繞組不易與冷卻媒介接觸，這加劇了轉(zhuǎn)子冷卻的難度。

如在公開號為CN2765379Y的中國實用新型專利中，公開了一種小型二極單向發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，其阻尼條采用銅或鋁制成。在公開號為CN207234636U的中國實用新型專利中，公開了一種凸極式單向發(fā)電機(jī)的阻尼繞組，其明確指出阻尼條為紫銅圓柱條。

現(xiàn)有技術(shù)中，阻尼條嵌在轉(zhuǎn)子鐵芯中的磁槽內(nèi)，阻尼條在啟動過程中的擠流效應(yīng)，使阻尼條上下溫升不均勻，阻尼條產(chǎn)生向中心彎曲的應(yīng)力；轉(zhuǎn)子在運(yùn)行過程中，阻尼條受電磁力、向心力的交替作用，產(chǎn)生受迫振動，結(jié)合阻尼條遭受的其他應(yīng)力，當(dāng)該種應(yīng)力超過阻尼條所能承受的極限時，阻尼條容易出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。受限于現(xiàn)有技術(shù)中的若干條阻尼條沿極靴周向均布，導(dǎo)致單條阻尼條的受力能力較差。現(xiàn)有技術(shù)中阻尼條的設(shè)置方式限制了單條阻尼條結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，進(jìn)而影響到阻尼條的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上問題，本發(fā)明提出了一種集成式阻尼繞組，其將單組阻尼條集成一個整體結(jié)構(gòu)，增加了集成式阻尼條的受力能力；在變頻工況下，設(shè)置在轉(zhuǎn)子極之間的集成式阻尼條會有大量電流產(chǎn)生并發(fā)熱，集成式阻尼條易于與冷卻媒介接觸，方便集成式阻尼條降溫，降低其產(chǎn)生的熱彎曲力。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：提供一種集成式阻尼繞組，包括兩個短路連接件和至少為兩個的集成式阻尼條，所有集成式阻尼條用于分別安裝于相鄰的兩個轉(zhuǎn)子極之間，所有集成式阻尼條的兩端分別與短路連接件連接，集成式阻尼條由導(dǎo)電軟磁材料制成。

本發(fā)明中，短路連接件既可以與若干個集成式阻尼條組成形成鼠籠式結(jié)構(gòu)的電路回路又可以套設(shè)在若干個集成式阻尼條的外周，對其進(jìn)行固定。

作為優(yōu)選，單個集成式阻尼條包括左右限位部、兩個翼板和兩個前后限位部，翼板分別設(shè)置在左右限位部兩側(cè)，前后限位部分別設(shè)置在翼板或左右限位部的前后端。

作為優(yōu)選，翼板用于固定在轉(zhuǎn)子極極靴與勵磁繞組之間。

作為優(yōu)選，左右限位部的上表面設(shè)有與轉(zhuǎn)子極表面匹配的圓弧面。

作為優(yōu)選，導(dǎo)電軟磁材料包括馬氏體不銹鋼或電工鋼。

一種轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵芯，還包括的集成式阻尼繞組，轉(zhuǎn)子鐵芯上設(shè)有偶數(shù)個轉(zhuǎn)子極，每個轉(zhuǎn)子極上均設(shè)有勵磁繞組，若干集成式阻尼條分別設(shè)置在相鄰的兩個轉(zhuǎn)子極之間，兩個短路連接件分別設(shè)置在轉(zhuǎn)子鐵芯的前后端。

作為優(yōu)選，集成式阻尼條的磁感應(yīng)強(qiáng)度在任意磁場強(qiáng)度下都須小于轉(zhuǎn)子鐵芯在該磁場強(qiáng)度下的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

作為優(yōu)選，在轉(zhuǎn)子鐵芯的BH線性區(qū)間內(nèi)，集成式阻尼條的磁導(dǎo)率須小于轉(zhuǎn)子鐵芯的磁導(dǎo)率。

一種電機(jī)，包括定子，還包括的轉(zhuǎn)子，集成式阻尼條用于轉(zhuǎn)子安裝在定子內(nèi)。