一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机及控制方法技术

技术编号:15333701 阅读:233 留言:0更新日期:2017-05-16 21:11
本发明专利技术公布了一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机及控制方法,所述电机由一个开关磁阻电机、两个径向磁轴承和两个锥形磁轴承构成,其中一个径向磁轴承和一个锥形磁轴承布置在开关磁阻电机一侧,而其余两个布置于开关磁阻电机另一侧;四个磁轴承的偏置绕组与开关磁阻电机的绕组串联在一起,构成

【技术实现步骤摘要】
一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机及控制方法
本专利技术涉及一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机及控制方法,属于电机类的磁悬浮开关磁阻电机及其控制

技术介绍
磁悬浮开关磁阻电机,不仅具有磁轴承无摩擦、无润滑等优点,还继承了开关磁阻电机的高速适应性和满足苛刻工作环境等特点,在航空航天、飞轮储能和军事等场合具有独特优势。磁悬浮开关磁阻电机通常由五自由度磁轴承和开关磁阻电机构成,传统永磁偏置式磁轴承需要较大的止推盘,其将导致较大涡流损耗和温升问题;而传统锥形电励磁磁轴承则有较多的控制对象,且轴向悬浮力与控制绕组电流的平方相关,不利于系统的简化和可靠性。另外,传统磁悬浮开关磁阻电机系统中的电机与磁轴承控制系统之间独立,集成度不高。因此,磁轴承系统与开关磁阻电机系统间的有效集成,不仅可提高磁悬浮系统的集成度,还有助于提升机电能量转换效率。
技术实现思路
本专利技术目的是针对现有技术的不足,提出一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机及控制方法。所述电机是一种悬浮力和转矩结构上解耦、五个悬浮力间相互解耦、功率变换器成本较低以及悬浮控制对象较少的新型五自由度磁悬浮开关磁阻电机;所述控制方法可独立控制转矩绕组电流和悬浮绕组电流,旋转和悬浮系统间相互解耦,彼此影响弱;五自由度悬浮控制类似磁悬浮轴承,采用恒导通控制策略,并且仅需控制五个方向悬浮绕组电流,即可产生所需的五个方向悬浮力,控制变量少,悬浮力与悬浮绕组电流呈正比关系,悬浮控制简单,悬浮系统功率变换器成本低。为了解决上述问题,本专利技术采用的技术方案为:一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机,包括锥形磁轴承Ⅰ、径向磁轴承Ⅰ、开关磁阻电机、径向磁轴承Ⅱ和锥形磁轴承Ⅱ;所述锥形磁轴承Ⅰ和径向磁轴承Ⅰ布置在开关磁阻电机一侧,而径向磁轴承Ⅱ和锥形磁轴承Ⅱ布置开关磁阻电机另一侧;所述锥形磁轴承Ⅰ由锥形定子Ⅰ、锥形转子Ⅰ、偏置绕组Ⅰ和轴向悬浮绕组Ⅰ构成;所述锥形磁轴承Ⅱ由锥形定子Ⅱ、锥形转子Ⅱ、偏置绕组Ⅱ和轴向悬浮绕组Ⅱ构成;所述径向磁轴承Ⅰ由径向定子Ⅰ、径向转子Ⅰ、偏置绕组Ⅰ和径向悬浮绕组Ⅰ构成;所述径向磁轴承Ⅱ由径向定子Ⅱ、径向转子Ⅱ、偏置绕组Ⅱ和径向悬浮绕组Ⅱ构成;所述开关磁阻电机由磁阻电机定子、磁阻电机转子和磁阻电机绕组构成;所述锥形转子Ⅰ布置在锥形定子Ⅰ内,径向转子Ⅰ布置在径向定子Ⅰ内,磁阻电机转子布置在磁阻电机定子内,径向转子Ⅱ布置在径向定子Ⅱ内,锥形转子Ⅱ布置在锥形定子Ⅱ内;所述锥形转子Ⅰ、径向转子Ⅰ、磁阻电机转子、径向转子Ⅱ和锥形转子Ⅱ套在转轴上;所述锥形定子Ⅰ、径向定子Ⅰ、磁阻电机定子、径向定子Ⅱ和锥形定子Ⅱ串联布置,且之间均存在间隙;所述磁阻电机定子和磁阻电机转子均为凸极结构,磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数有12/8、6/4、8/6三种组合形式;其中磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数组合为12/8和6/4时,开关磁阻电机为三相工作制,磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数组合为8/6时,开关磁阻电机为四相工作制;其中,12/8表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为12和8;6/4表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为6和4;8/6表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为8和6;所述锥形定子Ⅰ和锥形定子Ⅱ均为锥形凸极结构,二者的定子齿数都为4,所述锥形转子Ⅰ和锥形转子Ⅱ均为锥形圆柱结构;锥形定子Ⅰ、锥形定子Ⅱ、锥形转子Ⅰ和锥形转子Ⅱ的锥形角相等;锥形定子Ⅰ和锥形转子Ⅰ的锥形角开口方向相同,锥形定子Ⅱ和锥形转子Ⅱ的锥形角开口方向相同;锥形定子Ⅰ和锥形转子Ⅰ的锥形角开口方向与锥形定子Ⅱ和锥形转子Ⅱ的锥形角开口方向相反;所述径向定子Ⅰ由4个E型结构Ⅰ构成,4个E型结构Ⅰ均匀分布,每个E型结构Ⅰ之间相差90°;每个E型结构Ⅰ的齿数为3,包括1个宽齿Ⅰ和2个窄齿Ⅰ,且宽齿Ⅰ位于两个窄齿Ⅰ之间;所述宽齿Ⅰ的齿宽是窄齿Ⅰ的二倍;所述径向转子Ⅰ为圆柱结构;所述径向定子Ⅱ由4个E型结构Ⅱ构成,4个E型结构Ⅱ均匀分布,每个E型结构Ⅱ之间相差90°;每个E型结构Ⅱ的齿数为3,包括1个宽齿Ⅱ和2个窄齿Ⅱ,且宽齿Ⅱ位于两个窄齿Ⅱ之间;所述宽齿Ⅱ的齿宽是窄齿Ⅱ的二倍;所述径向转子Ⅱ为圆柱结构;所述锥形定子Ⅰ的4个定子齿和径向定子Ⅰ的4个宽齿Ⅰ对齐,所述锥形定子Ⅱ的4个齿和径向定子Ⅱ的4个宽齿Ⅱ对齐;所述锥形定子Ⅰ和锥形定子Ⅱ的每个定子齿宽与宽齿Ⅰ、宽齿Ⅱ的齿宽相等;所述锥形定子Ⅰ的每个定子齿上绕有1个轴向悬浮绕组Ⅰ和m个偏置绕组Ⅰ,共4个轴向悬浮绕组Ⅰ和4m个偏置绕组Ⅰ,其中m为开关磁阻电机的相数;所述径向定子Ⅰ的每个宽齿Ⅰ上绕有m个偏置绕组Ⅰ,每个窄齿Ⅰ上绕有1个径向悬浮绕组Ⅰ,共8个径向悬浮绕组Ⅰ和4m个偏置绕组Ⅰ;所述偏置绕组Ⅰ的缠绕方式为:每m个偏置绕组Ⅰ横跨处于同一圆周位置上的1个锥形定子Ⅰ定子齿和1个宽齿Ⅰ,并缠绕在二者之上,共4组;每组选取1个偏置绕组Ⅰ串联,构成1个偏置绕组串Ⅰ,从而形成m个偏置绕组串Ⅰ;所述锥形定子Ⅰ的4个轴向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个轴向悬浮绕组串Ⅰ;所述径向定子Ⅰ的径向悬浮绕组Ⅰ连接方式为:在水平正方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅰ;在水平负方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅰ;所述1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅰ和1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅰ串联,构成1个水平径向悬浮绕组Ⅰ;在竖直正方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅰ;在竖直负方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅰ;所述1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅰ和1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅰ串联,构成1个竖直径向悬浮绕组Ⅰ;所述锥形定子Ⅱ的每个定子齿上绕有1个轴向悬浮绕组Ⅱ和m个偏置绕组Ⅱ,共4个轴向悬浮绕组Ⅱ和4m个偏置绕组Ⅱ;所述径向定子Ⅱ的每个宽齿Ⅱ上绕有m个偏置绕组Ⅱ,每个窄齿Ⅱ上绕有1个径向悬浮绕组Ⅱ,共8个径向悬浮绕组Ⅱ和4m个偏置绕组Ⅱ;所述偏置绕组Ⅱ的缠绕方式为:每m个偏置绕组Ⅱ横跨处于同一圆周位置上的1个锥形定子Ⅱ定子齿和1个宽齿Ⅱ,并缠绕在二者之上,共4组;每组选取1个偏置绕组Ⅱ串联,构成1个偏置绕组串Ⅱ,从而形成m个偏置绕组串Ⅱ;所述锥形定子Ⅱ的4个轴向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个轴向悬浮绕组串Ⅱ;所述径向定子Ⅱ的径向悬浮绕组Ⅱ连接方式为:在水平正方向E型结构Ⅱ位置处的两个窄齿Ⅱ上的2个径向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅱ;在水平负方向E型结构Ⅱ位置处的两个窄齿Ⅱ上的2个径向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅱ;所述1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅱ和1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅱ串联,构成1个水平径向悬浮绕组Ⅱ;在竖直正方向E型结构Ⅱ位置处的两个窄齿Ⅱ上的2个径向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅱ;在竖直负方向E型结构Ⅱ位置处的两个窄齿Ⅱ上的2个径向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅱ;所述1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅱ和1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅱ串联,构成1个竖直径向悬浮绕组Ⅱ;所述1个轴向悬浮绕本文档来自技高网...
一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机及控制方法

【技术保护点】
一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机,包括锥形磁轴承Ⅰ、径向磁轴承Ⅰ、开关磁阻电机、径向磁轴承Ⅱ和锥形磁轴承Ⅱ;所述锥形磁轴承Ⅰ和径向磁轴承Ⅰ布置在开关磁阻电机一侧,而径向磁轴承Ⅱ和锥形磁轴承Ⅱ布置开关磁阻电机另一侧;所述锥形磁轴承Ⅰ由锥形定子Ⅰ、锥形转子Ⅰ、偏置绕组Ⅰ和轴向悬浮绕组Ⅰ构成;所述锥形磁轴承Ⅱ由锥形定子Ⅱ、锥形转子Ⅱ、偏置绕组Ⅱ和轴向悬浮绕组Ⅱ构成;所述径向磁轴承Ⅰ由径向定子Ⅰ、径向转子Ⅰ、偏置绕组Ⅰ和径向悬浮绕组Ⅰ构成;所述径向磁轴承Ⅱ由径向定子Ⅱ、径向转子Ⅱ、偏置绕组Ⅱ和径向悬浮绕组Ⅱ构成;所述开关磁阻电机由磁阻电机定子、磁阻电机转子和磁阻电机绕组构成;所述锥形转子Ⅰ布置在锥形定子Ⅰ内,径向转子Ⅰ布置在径向定子Ⅰ内,磁阻电机转子布置在磁阻电机定子内,径向转子Ⅱ布置在径向定子Ⅱ内,锥形转子Ⅱ布置在锥形定子Ⅱ内;所述锥形转子Ⅰ、径向转子Ⅰ、磁阻电机转子、径向转子Ⅱ和锥形转子Ⅱ套在转轴上;所述锥形定子Ⅰ、径向定子Ⅰ、磁阻电机定子、径向定子Ⅱ和锥形定子Ⅱ串联布置,且之间均存在间隙;所述磁阻电机定子和磁阻电机转子均为凸极结构,磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数有12/8、6/4、8/6三种组合形式;其中磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数组合为12/8和6/4时,开关磁阻电机为三相工作制,磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数组合为8/6时,开关磁阻电机为四相工作制;其中,12/8表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为12和8;6/4表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为6和4;8/6表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为8和6;其特征在于,所述锥形定子Ⅰ和锥形定子Ⅱ均为锥形凸极结构,二者的定子齿数都为4,所述锥形转子Ⅰ和锥形转子Ⅱ均为锥形圆柱结构;锥形定子Ⅰ、锥形定子Ⅱ、锥形转子Ⅰ和锥形转子Ⅱ的锥形角相等;锥形定子Ⅰ和锥形转子Ⅰ的锥形角开口方向相同,锥形定子Ⅱ和锥形转子Ⅱ的锥形角开口方向相同;锥形定子Ⅰ和锥形转子Ⅰ的锥形角开口方向与锥形定子Ⅱ和锥形转子Ⅱ的锥形角开口方向相反;所述径向定子Ⅰ由4个E型结构Ⅰ构成,4个E型结构Ⅰ均匀分布,每个E型结构Ⅰ之间相差90°;每个E型结构Ⅰ的齿数为3,包括1个宽齿Ⅰ和2个窄齿Ⅰ,且宽齿Ⅰ位于两个窄齿Ⅰ之间;所述宽齿Ⅰ的齿宽是窄齿Ⅰ的二倍;所述径向转子Ⅰ为圆柱结构;所述径向定子Ⅱ由4个E型结构Ⅱ构成,4个E型结构Ⅱ均匀分布,每个E型结构Ⅱ之间相差90°;每个E型结构Ⅱ的齿数为3,包括1个宽齿Ⅱ和2个窄齿Ⅱ,且宽齿Ⅱ位于两个窄齿Ⅱ之间;所述宽齿Ⅱ的齿宽是窄齿Ⅱ的二倍;所述径向转子Ⅱ为圆柱结构;所述锥形定子Ⅰ的4个定子齿和径向定子Ⅰ的4个宽齿Ⅰ对齐,所述锥形定子Ⅱ的4个齿和径向定子Ⅱ的4个宽齿Ⅱ对齐;所述锥形定子Ⅰ和锥形定子Ⅱ的每个定子齿宽与宽齿Ⅰ、宽齿Ⅱ的齿宽相等;所述锥形定子Ⅰ的每个定子齿上绕有1个轴向悬浮绕组Ⅰ和m个偏置绕组Ⅰ,共4个轴向悬浮绕组Ⅰ和4m个偏置绕组Ⅰ,其中m为开关磁阻电机的相数;所述径向定子Ⅰ的每个宽齿Ⅰ上绕有m个偏置绕组Ⅰ,每个窄齿Ⅰ上绕有1个径向悬浮绕组Ⅰ,共8个径向悬浮绕组Ⅰ和4m个偏置绕组Ⅰ;所述偏置绕组Ⅰ的缠绕方式为:每m个偏置绕组Ⅰ横跨处于同一圆周位置上的1个锥形定子Ⅰ定子齿和1个宽齿Ⅰ,并缠绕在二者之上,共4组;每组选取1个偏置绕组Ⅰ串联,构成1个偏置绕组串Ⅰ,从而形成m个偏置绕组串Ⅰ;所述锥形定子Ⅰ的4个轴向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个轴向悬浮绕组串Ⅰ;所述径向定子Ⅰ的径向悬浮绕组Ⅰ连接方式为:在水平正方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅰ;在水平负方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅰ;所述1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅰ和1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅰ串联,构成1个水平径向悬浮绕组Ⅰ;在竖直正方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅰ;在竖直负方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅰ;所述1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅰ和1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅰ串联,构成1个竖直径向悬浮绕组Ⅰ;所述锥形定子Ⅱ的每个定子齿上绕有1个轴向悬浮绕组Ⅱ和m个偏置绕组Ⅱ,共4个轴向悬浮绕组Ⅱ和4m个偏置绕组Ⅱ;所述径向定子Ⅱ的每个宽齿Ⅱ上绕有m个偏置绕组Ⅱ,每个窄齿Ⅱ上绕有1个径向悬浮绕组Ⅱ,共8个径向悬浮绕组Ⅱ和4m个偏置绕组Ⅱ;所述偏置绕组Ⅱ的缠绕方式为:每m个偏置绕组Ⅱ横跨处于同一圆周位置上的1个锥形定子Ⅱ定子齿和1个宽齿Ⅱ,并缠绕在二者之上,共4组;每组选取1个偏置绕组Ⅱ串联,构成1个偏置绕组串Ⅱ,从而形成m个偏置绕组串Ⅱ;所述锥形定子Ⅱ的4个轴向悬浮...

【技术特征摘要】
1.一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机,包括锥形磁轴承Ⅰ、径向磁轴承Ⅰ、开关磁阻电机、径向磁轴承Ⅱ和锥形磁轴承Ⅱ;所述锥形磁轴承Ⅰ和径向磁轴承Ⅰ布置在开关磁阻电机一侧,而径向磁轴承Ⅱ和锥形磁轴承Ⅱ布置开关磁阻电机另一侧;所述锥形磁轴承Ⅰ由锥形定子Ⅰ、锥形转子Ⅰ、偏置绕组Ⅰ和轴向悬浮绕组Ⅰ构成;所述锥形磁轴承Ⅱ由锥形定子Ⅱ、锥形转子Ⅱ、偏置绕组Ⅱ和轴向悬浮绕组Ⅱ构成;所述径向磁轴承Ⅰ由径向定子Ⅰ、径向转子Ⅰ、偏置绕组Ⅰ和径向悬浮绕组Ⅰ构成;所述径向磁轴承Ⅱ由径向定子Ⅱ、径向转子Ⅱ、偏置绕组Ⅱ和径向悬浮绕组Ⅱ构成;所述开关磁阻电机由磁阻电机定子、磁阻电机转子和磁阻电机绕组构成;所述锥形转子Ⅰ布置在锥形定子Ⅰ内,径向转子Ⅰ布置在径向定子Ⅰ内,磁阻电机转子布置在磁阻电机定子内,径向转子Ⅱ布置在径向定子Ⅱ内,锥形转子Ⅱ布置在锥形定子Ⅱ内;所述锥形转子Ⅰ、径向转子Ⅰ、磁阻电机转子、径向转子Ⅱ和锥形转子Ⅱ套在转轴上;所述锥形定子Ⅰ、径向定子Ⅰ、磁阻电机定子、径向定子Ⅱ和锥形定子Ⅱ串联布置,且之间均存在间隙;所述磁阻电机定子和磁阻电机转子均为凸极结构,磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数有12/8、6/4、8/6三种组合形式;其中磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数组合为12/8和6/4时,开关磁阻电机为三相工作制,磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数组合为8/6时,开关磁阻电机为四相工作制;其中,12/8表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为12和8;6/4表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为6和4;8/6表示磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数分别为8和6;其特征在于,所述锥形定子Ⅰ和锥形定子Ⅱ均为锥形凸极结构,二者的定子齿数都为4,所述锥形转子Ⅰ和锥形转子Ⅱ均为锥形圆柱结构;锥形定子Ⅰ、锥形定子Ⅱ、锥形转子Ⅰ和锥形转子Ⅱ的锥形角相等;锥形定子Ⅰ和锥形转子Ⅰ的锥形角开口方向相同,锥形定子Ⅱ和锥形转子Ⅱ的锥形角开口方向相同;锥形定子Ⅰ和锥形转子Ⅰ的锥形角开口方向与锥形定子Ⅱ和锥形转子Ⅱ的锥形角开口方向相反;所述径向定子Ⅰ由4个E型结构Ⅰ构成,4个E型结构Ⅰ均匀分布,每个E型结构Ⅰ之间相差90°;每个E型结构Ⅰ的齿数为3,包括1个宽齿Ⅰ和2个窄齿Ⅰ,且宽齿Ⅰ位于两个窄齿Ⅰ之间;所述宽齿Ⅰ的齿宽是窄齿Ⅰ的二倍;所述径向转子Ⅰ为圆柱结构;所述径向定子Ⅱ由4个E型结构Ⅱ构成,4个E型结构Ⅱ均匀分布,每个E型结构Ⅱ之间相差90°;每个E型结构Ⅱ的齿数为3,包括1个宽齿Ⅱ和2个窄齿Ⅱ,且宽齿Ⅱ位于两个窄齿Ⅱ之间;所述宽齿Ⅱ的齿宽是窄齿Ⅱ的二倍;所述径向转子Ⅱ为圆柱结构;所述锥形定子Ⅰ的4个定子齿和径向定子Ⅰ的4个宽齿Ⅰ对齐,所述锥形定子Ⅱ的4个齿和径向定子Ⅱ的4个宽齿Ⅱ对齐;所述锥形定子Ⅰ和锥形定子Ⅱ的每个定子齿宽与宽齿Ⅰ、宽齿Ⅱ的齿宽相等;所述锥形定子Ⅰ的每个定子齿上绕有1个轴向悬浮绕组Ⅰ和m个偏置绕组Ⅰ,共4个轴向悬浮绕组Ⅰ和4m个偏置绕组Ⅰ,其中m为开关磁阻电机的相数;所述径向定子Ⅰ的每个宽齿Ⅰ上绕有m个偏置绕组Ⅰ,每个窄齿Ⅰ上绕有1个径向悬浮绕组Ⅰ,共8个径向悬浮绕组Ⅰ和4m个偏置绕组Ⅰ;所述偏置绕组Ⅰ的缠绕方式为:每m个偏置绕组Ⅰ横跨处于同一圆周位置上的1个锥形定子Ⅰ定子齿和1个宽齿Ⅰ,并缠绕在二者之上,共4组;每组选取1个偏置绕组Ⅰ串联,构成1个偏置绕组串Ⅰ,从而形成m个偏置绕组串Ⅰ;所述锥形定子Ⅰ的4个轴向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个轴向悬浮绕组串Ⅰ;所述径向定子Ⅰ的径向悬浮绕组Ⅰ连接方式为:在水平正方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅰ;在水平负方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅰ;所述1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅰ和1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅰ串联,构成1个水平径向悬浮绕组Ⅰ;在竖直正方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅰ;在竖直负方向E型结构Ⅰ位置处的两个窄齿Ⅰ上的2个径向悬浮绕组Ⅰ串联,构成1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅰ;所述1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅰ和1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅰ串联,构成1个竖直径向悬浮绕组Ⅰ;所述锥形定子Ⅱ的每个定子齿上绕有1个轴向悬浮绕组Ⅱ和m个偏置绕组Ⅱ,共4个轴向悬浮绕组Ⅱ和4m个偏置绕组Ⅱ;所述径向定子Ⅱ的每个宽齿Ⅱ上绕有m个偏置绕组Ⅱ,每个窄齿Ⅱ上绕有1个径向悬浮绕组Ⅱ,共8个径向悬浮绕组Ⅱ和4m个偏置绕组Ⅱ;所述偏置绕组Ⅱ的缠绕方式为:每m个偏置绕组Ⅱ横跨处于同一圆周位置上的1个锥形定子Ⅱ定子齿和1个宽齿Ⅱ,并缠绕在二者之上,共4组;每组选取1个偏置绕组Ⅱ串联,构成1个偏置绕组串Ⅱ,从而形成m个偏置绕组串Ⅱ;所述锥形定子Ⅱ的4个轴向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个轴向悬浮绕组串Ⅱ;所述径向定子Ⅱ的径向悬浮绕组Ⅱ连接方式为:在水平正方向E型结构Ⅱ位置处的两个窄齿Ⅱ上的2个径向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅱ;在水平负方向E型结构Ⅱ位置处的两个窄齿Ⅱ上的2个径向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅱ;所述1个水平正方向径向悬浮绕组串Ⅱ和1个水平负方向径向悬浮绕组串Ⅱ串联,构成1个水平径向悬浮绕组Ⅱ;在竖直正方向E型结构Ⅱ位置处的两个窄齿Ⅱ上的2个径向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅱ;在竖直负方向E型结构Ⅱ位置处的两个窄齿Ⅱ上的2个径向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅱ;所述1个竖直正方向径向悬浮绕组串Ⅱ和1个竖直负方向径向悬浮绕组串Ⅱ串联,构成1个竖直径向悬浮绕组Ⅱ;所述1个轴向悬浮绕组Ⅰ和1个轴向悬浮绕组Ⅱ串联,构成1个轴向悬浮绕组;所述开关磁阻电机的每个定子齿上绕有1个绕组,所有磁阻电机定子齿上的绕组,分m组,分别连接在一起,构成m个磁阻电机绕组;1个磁阻电机绕组与1个偏置绕组串Ⅰ和1个偏置绕组串Ⅱ串联,构成1个转矩绕组,共m个。2.根据权利要求1所述的一种混合径向锥形磁轴承开关磁阻电机,其特征在于,所述磁阻电机定子和磁阻电机转子的齿数采用12/8组合,即所述磁阻电机定子齿数为12、磁阻电机转子齿数为8、电机相数m为3时,每...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘泽远蔡骏杨艳刘程子曹鑫邓智泉
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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