一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组及其变相方法技术

本发明专利技术公开了一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组，包括定子绕组和定子铁芯，定子铁芯的内圆端面和外圆端面上开设有径向的定子槽；所述定子绕组的线圈均分接成两套三相绕组；线圈径向环形绕组于定子铁芯上的定子槽，两套三相绕组的其中一个线圈并列设于同一个定子槽内。还公开了一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组的变相方法，通过改变输入两套三相绕组的三相电流的相位差实现相移的改变。有益效果为：一个定子槽中安装两个环形绕组线圈，简化了电机安装工艺。采用环形绕组，相对于传统绕组所述可变相永磁电机定子环形绕组极对数增加一倍，励磁磁场更强，可大幅提高电动机输出转矩。相移不需要改变物理结构，调整方便。

A Stator Ring Winding of Variable Phase Dual-Three-Phase Permanent Magnet Motor and Its Phase Change Method

The invention discloses a variable-phase dual-three-phase permanent magnet motor stator ring winding, which comprises a stator winding and a stator core, and a radial stator slot is arranged on the inner and outer ends of the stator core; the coils of the stator winding are divided into two sets of three-phase windings; the stator slot of the radial ring winding of the coil is on the stator core, and one of the two sets of three-phase windings is in parallel. It is located in the same stator slot. A phase-shifting method of the stator ring winding of a variable-phase dual-three-phase permanent magnet motor is also disclosed. The phase-shifting is realized by changing the phase difference of the three-phase current of the input two sets of three-phase windings. The beneficial effect is that two ring winding coils are installed in a stator slot, which simplifies the installation process of the motor. Compared with the traditional winding, the stator ring winding pole number of the variable-phase permanent magnet motor doubled, and the excitation field was stronger, which could greatly improve the output torque of the motor. Phase shift does not need to change the physical structure, so it is easy to adjust.

【技术实现步骤摘要】
一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组及其变相方法
本专利技术涉及一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组及其变相方法，属于电机绕组

技术介绍
随着能源短缺，环境污染，电动机作为一种高效率动力设备使用越来越多。随着电机应用领域的扩大，人们对电机的性能要求也越来越高，特别是在舰船推进，电力机车，大功率压缩机，核反应堆水循环系统和可再生能源发电等场合。与其他类型电机相比，多相永磁电机具有运行效率高，转矩密度高和功率因数高，其还具有转矩波动小，容错能力强等优点。但是多相电机在装配完成后，其相移无法改变，在一些需要变相的应用场合不能应用。如目前的双三相电机一般通过设置两套三相绕组的空间电角度，达到相移的目的，但是一旦装配完成，相移即被确定，不能根据实际应用情况实现灵活变相。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术提供了一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组。本专利技术还提供了一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组的变相方法。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案为：一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组，包括定子绕组和定子铁芯，所述定子铁芯的内圆端面和外圆端面上开设有径向的定子槽；所述定子绕组包括6M个线圈，M为正整数，均分接成两套三相绕组；所述线圈径向环形绕组于定子铁芯上的定子槽，两套三相绕组的其中一个线圈并列设于同一个定子槽内；所有的线圈首端位于同一侧且进线方向相同，所有尾端位于同一侧且出线方向相同，且内侧线圈电流方向相同，外侧线圈电流相同，两侧线圈电流相反；每套三相绕组的每相线圈按照定子槽的顺序依次进行首端-尾端-首端-……-尾端进行连接。优选的，所述6M个线圈构成2K条并联支路，K为正整数。一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组的变相方法，具体步骤为：改变通入两套三相绕组中三相电流的相位差α°，得到两套三相绕组之间的相移为α°的双三相永磁电机定子环形绕组。在具体应用的时候，根据需要设定并联支路完成绕组，之后每套三相绕组通入三相电，此时本申请的双三相永磁电机定子环形绕组的空间电角度为0°；之后通过调整输入两套三相绕组的三相电之间的相位差α°，从而得到相移为α°的双三相永磁电机定子环形绕组。本申请的有益效果为：可在不改变电机结构的基础上通过改变通入两套三相绕组中三相电流的相位差改变双三相电机的相移角度。另外，由于一个定子槽中安装两个环形绕组线圈，简化了电机安装工艺。采用环形绕组，相对于传统绕组所述可变相永磁电机定子环形绕组极对数增加一倍，励磁磁场更强，可大幅提高电动机输出转矩。而且由于线圈独立，散热性和绝缘性都得到提高。。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为并联支路为1的线圈接线示意图。图3为并联支路为2的线圈接线示意图。具体实施方式下面将对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示的一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组，包括定子绕组和定子铁芯1，所述定子铁芯1的内圆端面和外圆端面上开设有径向的定子槽2；所述定子绕组包括48个线圈3，均分接成两套三相绕组；所述线圈3径向环形绕组于定子铁芯1上的定子槽2，两套三相绕组的其中一个线圈3并列设于同一个定子槽2内；所有的线圈3首端位于同一侧且进线方向相同，所有尾端位于同一侧且出线方向相同，且内侧线圈3电流方向相同，外侧线圈3电流相同，两侧线圈3电流相反；每套三相绕组的每相线圈3按照定子槽2的顺序依次进行首端-尾端-首端-……-尾端进行连接。如图2所示，一种并联支路为1的可变相双三相永磁电机定子环形绕组，A相接线方法：首端为A+,尾端为A-.沿逆时针方向接线顺序为A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-（接线方法为公知技术，本实施例中省略其详细说明）.其余A2、B1、B2，C1、C2，相接线方法与A1相相同。如图3所示，一种并联支路为2的可变相双三相永磁电机定子环形绕组，A相接线方法：首端为A+,尾端为A-.沿逆时针方向接线顺序为A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-→A1+→A1-（接线方法为公知技术，本实施例中省略其详细说明）.其余A2、B1、B2，C1、C2，相接线方法与A1相相同。在具体应用的时候，根据需要设定并联支路完成绕组，并不限于图2图3所示的并联支路为1或2的情况，之后每套三相绕组通入三相电，此时本申请的双三相永磁电机定子环形绕组的空间电角度为0°；之后通过调整输入两套三相绕组的三相电之间的相位差α°，从而得到相移为α°的双三相永磁电机定子环形绕组。本专利技术的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本专利技术的技术方案做出的技术变形，均落入本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组，其特征在于：包括定子绕组和定子铁芯，所述定子铁芯的内圆端面和外圆端面上开设有径向的定子槽；所述定子绕组包括6M个线圈，M为正整数，均分接成两套三相绕组；所述线圈径向环形绕组于定子铁芯上的定子槽，两套三相绕组的其中一个线圈并列设于同一个定子槽内；所有的线圈首端位于同一侧且进线方向相同，所有尾端位于同一侧且出线方向相同，且内侧线圈电流方向相同，外侧线圈电流相同，两侧线圈电流相反；每套三相绕组的每相线圈按照定子槽的顺序依次进行首端‑尾端‑首端‑……‑尾端进行连接。

【技术特征摘要】
1.一种可变相双三相永磁电机定子环形绕组，其特征在于：包括定子绕组和定子铁芯，所述定子铁芯的内圆端面和外圆端面上开设有径向的定子槽；所述定子绕组包括6M个线圈，M为正整数，均分接成两套三相绕组；所述线圈径向环形绕组于定子铁芯上的定子槽，两套三相绕组的其中一个线圈并列设于同一个定子槽内；所有的线圈首端位于同一侧且进线方向相同，所有尾端位于同一侧且出线方向相同，且内侧线圈电流方向相同，外侧线圈电流相同，两侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：司纪凯，程志平，邢冰磊，李忠文，高金峰，李应生，董亮辉，高彩霞，封海潮，
申请(专利权)人：郑州大学，郑州润华智能设备有限公司，河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41