【技术实现步骤摘要】
一种双定子单转子轴向磁场混合励磁同步电机
本专利技术涉及轴向磁场电机
,特别是一种双定子单转子轴向磁场混合励磁同步电机。
技术介绍
混合励磁同步电机(hybridexcitationsynchronousmachine,HESM)是上个世纪80年代由俄罗斯学者最先提出的一种新的电机结构,它存在两个磁势源,综合了电励磁和永磁同步电机各自的优点,具备气隙磁场易于调节、调磁量小且运行效率高、转矩密度大的优势,具有很高的研究价值。混合励磁电机发展至今已有多种结构形式,根据励磁源之间的磁路关系,混合励磁同步电机分为串联磁路型、并联磁路型和并列式磁路型。串联磁路型混合励磁同步电机的磁势源由永磁体和励磁绕组的磁路串联组成,可分为转子永磁型和定子永磁型,结构简单,但是励磁电流产生的磁路经过永磁体,磁阻较大,调节气隙磁场所需的励磁磁势较大,损耗较大,电励磁效率低,同时永磁体有不可逆退磁风险;并联磁路型混合励磁同步电机中,气隙磁链由励磁电流和永磁体共同形成,两者磁路相互独立,励磁电流的磁路几乎不通过永磁体,励磁绕组只要消耗较小的功率就能良好调节气隙磁通,且避免了永磁体的去磁风险;并列式磁路型混合励磁电机可以认为是由一个永磁电机和一个电励磁电机在空间上并列组成,可以根据两个磁势源产生磁路的耦合关系分为耦合型与非耦合型。并列式磁路型混合励磁电机最早由俄罗斯学者提出,其中电励磁部分采用爪极结构,使得电励磁磁路既具有轴向磁路,又具有径向磁路,使得电励磁磁路和永磁磁路存在较严重的耦合。针对以上不足,南京航空航天大学的严仰光教授提出了两种经典 ...
【技术保护点】
1.一种双定子单转子轴向磁场混合励磁同步电机,其特征在于,包括两个定子盘(1)、一个转子盘、转轴(5)、两个轴承(6)、前端盖机壳(7)、后端盖机壳(8)和旋转变压器(9),其中定子盘(1)包括定子铁心(1-1)、电枢绕组(1-2)、环形励磁绕组(1-3)和L形导磁圆盘(1-4),转子盘包括倒梯形导磁块(2)、倒梯形永磁体(3)和转子支架(4);/n所述转子盘通过转子支架(4)与转轴(5)固定连接,转子盘两侧分别安装两个定子盘(1),两个定子盘(1)均通过轴承(6)安装在转轴(5)上;两个定子盘(1)外侧分别安装前端盖机壳(7)和后端盖机壳(8);后端盖机壳(8)上安装有旋转变压器(9)定子,对应的转轴(5)位置上安装有旋转变压器(9)转子,用于识别永磁同步电机的绝对转子位置信息;/n所述定子盘(1)的定子铁心(1-1)单侧开有电枢绕组槽并保留一部分定子轭,电枢绕组槽内嵌绕电枢绕组(1-2),定子轭外圈安装环形励磁绕组(1-3),环形励磁绕组(1-3)外圈安装L形导磁圆盘(1-4),两个定子铁心(1-1)开槽侧相对安装,两个L形导磁圆盘(1-4)相对安装,构成U形导磁环;/n所述转子盘 ...
【技术特征摘要】
1.一种双定子单转子轴向磁场混合励磁同步电机,其特征在于,包括两个定子盘(1)、一个转子盘、转轴(5)、两个轴承(6)、前端盖机壳(7)、后端盖机壳(8)和旋转变压器(9),其中定子盘(1)包括定子铁心(1-1)、电枢绕组(1-2)、环形励磁绕组(1-3)和L形导磁圆盘(1-4),转子盘包括倒梯形导磁块(2)、倒梯形永磁体(3)和转子支架(4);
所述转子盘通过转子支架(4)与转轴(5)固定连接,转子盘两侧分别安装两个定子盘(1),两个定子盘(1)均通过轴承(6)安装在转轴(5)上;两个定子盘(1)外侧分别安装前端盖机壳(7)和后端盖机壳(8);后端盖机壳(8)上安装有旋转变压器(9)定子,对应的转轴(5)位置上安装有旋转变压器(9)转子,用于识别永磁同步电机的绝对转子位置信息;
所述定子盘(1)的定子铁心(1-1)单侧开有电枢绕组槽并保留一部分定子轭,电枢绕组槽内嵌绕电枢绕组(1-2),定子轭外圈安装环形励磁绕组(1-3),环形励磁绕组(1-3)外圈安装L形导磁圆盘(1-4),两个定子铁心(1-1)开槽侧相对安装,两个L形导磁圆盘(1-4)相对安装,构成U形导磁环;
所述转子盘的转子支架(4)内外环之间设有辐条,形成倒梯形槽,倒梯形槽内交替安装倒梯形永磁体(3)和倒梯形导磁块(2)。
2.根据权利要求1所述的双定子单转子轴向磁场混合励磁同步电机,其特征在于,两个L形导磁盘(1-4)形状和大小相同,所述L形导磁圆盘(1-4)由导磁圆盘与导磁圆环组合而成,构成中空的L形导磁圆盘(1-4),两个L形导磁圆盘(1-4)相对安装,构成U形导磁环,所述U形导磁环内侧同轴安装两个定子盘(1)和一个转子盘,外侧同轴安装前端盖机壳(7)和后端盖机壳(8);所述前端盖机壳(7)和后端盖机壳(8)用于支撑两个定子盘(1)和U形导磁环;所述两个轴承(6)安装于两个定子盘(1)内圈,用于支撑转轴(5)使其随转子盘...
【专利技术属性】
技术研发人员:耿伟伟,张卓然,李强,孙乐,汪诚,余剑,
申请(专利权)人:南京理工大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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