[發明專利]一種自驅動散熱的永磁電機

有效

• 申請號: 202211399600.0
• 申請日: 2022-11-09
• 公開（公告）號: CN115459523B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 王曉彬;張清魯;任錦玲;竇省委;張永生;劉楊;么麗麗;趙宴菊;孫浩杰
• 申請（專利權）人: 山東科技職業學院
• 主分類號: H02K9/00
• 分類號: H02K9/00;H02K9/06;H02K7/116;H02K11/21;H02K11/25;H02K11/20
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 李永臻

1.一種自驅動散熱的永磁電機，其特征在于，包括，

電機，其設置在機箱內部，所述電機一側設置有輸出軸，用以輸出電機產生的轉動機械能，所述輸出軸上設置有驅動齒輪，所述驅動齒輪能夠由輸出軸帶動而進行轉動，輸出軸上還設置有轉速檢測裝置，所述轉速檢測裝置用以檢測電機的實時轉速，所述電機另一側設置輸入電纜，所述輸入電纜上設置有功率檢測裝置，所述功率檢測裝置用以檢測電機的實時接收功率，所述機箱內還設置有溫度檢測裝置，所述溫度檢測裝置用以檢測電機的實時溫度；

調速裝置，其與所述驅動齒輪相連，所述調速裝置上設置有第一驅動軸與第二驅動軸，所述第一驅動軸與所述第二驅動軸能夠通過驅動齒輪的帶動而轉動，調速裝置能夠對第一驅動軸與第二驅動軸的轉速進行調節；

散熱風機，其與所述第一驅動軸相連，所述散熱風機能夠通過所述第一驅動軸的帶動而轉動，用以對所述電機進行散熱；

換熱泵機，其與所述第二驅動軸相連，所述換熱泵機能夠通過第二驅動軸的轉動而驅動，換熱泵機還能夠通過外部供電而驅動，且驅動方式可切換，所述換熱泵機包括換熱管道，所述換熱管道布置在所述電機外側，換熱管道內設置有換熱劑，用以對電機進行散熱，所述換熱劑的流速和溫度可調節；

中控模塊，其與所述電機、所述調速裝置、所述散熱風機以及所述換熱泵機分別相連，用以控制各部件的工作狀態，所述中控模塊內設定有所述電機的電機啟動功率，中控模塊根據電機啟動功率與功率檢測裝置檢測電機的實時接收功率判定電機是否啟動，并在判定電機啟動時，中控模塊根據電機的實時接收功率計算在該實時接收功率狀態下電機的高負載標準轉速與低負載標準轉速，所述轉速檢測裝置檢測電機的實時輸出轉速，中控模塊將實時輸出轉速與高負載標準轉速和低負載標準轉速進行對比，并根據對比結果分別控制所述散熱風機與所述換熱泵機對電機進行散熱；

所述中控模塊內設置有電機啟動功率Pd，所述功率檢測裝置檢測電機的實時接收功率Ps，并將檢測結構傳遞至所述中控模塊，中控模塊將實時接收功率Ps與電機啟動功率Pd進行對比，

當Ps＜Pd時，所述中控模塊判定所述電機的實時接收功率低于電機啟動功率，中控模塊判定電機未啟動，中控模塊判定不需要對電機進行散熱；

當Ps≥Pd時，所述中控模塊判定所述電機的實時接收功率已達到電機啟動功率，中控模塊判定電機已啟動，中控模塊將對所述電機的實時輸出轉速進行判定，以確定對電機的散熱方式；

所述中控模塊內設置有所述電機的標準轉速轉化參數Q，中控模塊內還設置有高損失轉速轉化參數Q1與低損失轉速轉化參數Q2，其中，Q＞Q1＞Q2，在所述中控模塊判定所述電機的實時接收功率已達到電機啟動功率時，中控模塊根據電機的實時接收功率Ps與標準轉速轉化參數Q計算標準輸出轉速Vb，Vb=Ps×Q，中控模塊再根據高損失轉速轉化參數Q1與低損失轉速轉化參數Q2分別計算高負載損失轉速Vh與低負載損失轉速Ve，其中，Vh=Ps×Q1，Ve=Ps×Q2，中控模塊再根據標準輸出轉速Vb與高負載損失轉速Vh和低負載損失轉速Ve，分別計算高負載標準轉速V1與低負載標準轉速V2，其中，V1=Vb-Vh，V2=Vb-Ve，中控模塊將根據高負載標準轉速V1與低負載標準轉速V2對所述電機的實時輸出轉速進行判定，以確定對電機的散熱方式；

在所述中控模塊計算出高負載標準轉速V1與低負載標準轉速V2時，所述轉速檢測裝置檢測電機的實時輸出轉速Vs，中控模塊將實時輸出轉速Vs與高負載標準轉速V1和低負載標準轉速V2進行對比，

當Vs＜V1時，所述中控模塊判定所述電機的實時輸出轉速低于高負載標準轉速，中控模塊控制所述換熱泵機對所述電機進行散熱，并且，中控模塊將換熱泵機的驅動方式調整為外部供電驅動；

當V1≤Vs≤V2時，所述中控模塊判定所述電機的實時輸出轉速在高負載標準轉速與低負載標準轉速之間，中控模塊通過控制所述調速裝置內的第一驅動軸，驅動所述散熱風機對電機進行散熱，并且，中控模塊控制調速裝置內的第二驅動軸，驅動換熱泵機對電機進行散熱；

當Vs＞V2時，所述中控模塊判定所述電機的實時輸出轉速高于低負載標準轉速，中控模塊通過控制所述調速裝置內的第一驅動軸，驅動所述散熱風機對電機進行散熱。