转子磁极调制型感应混合励磁无刷电机及发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种转子磁极调制型感应混合励磁无刷电机及发电系统，包括定子、磁极调制型转子、电枢绕组、感应励磁绕组、主励磁绕组、感应电枢绕组和旋转整流器；电枢绕组和感应励磁绕组均设在定子中；主励磁绕组和感应电枢绕组均设在磁极调制型转子内；主励磁绕组通过旋转整流器与感应电枢绕组相连接；磁极调制型转子沿周向包括k个重复的磁极单元，其中，k为正整数；每个磁极单元的极对数均为p0，则磁极调制型转子极对数p=k

【技术实现步骤摘要】
转子磁极调制型感应混合励磁无刷电机及发电系统


[0001]本专利技术涉及电机设计和制造领域，特别是一种转子磁极调制型感应混合励磁无刷电机及发电系统。

技术介绍

[0002]永磁电机具有高转矩/功率密度、高效率和高功率因素等优点，已在许多场合得到应用。然而，永磁电机的弱磁是通过控制电枢绕组中的直轴电流分量(
‑
i
d
)来实现，永磁体有着不可逆退磁的风险，且弱磁能力有限。
[0003]在恒压发电场合，永磁电机需要全功率的可控变换器来实现输出电压的稳定，系统重量和成本均过高，稳压需要位置信息且控制复杂。
[0004]混合励磁电机具有两个磁势源(励磁绕组和永磁体)，即具备电励磁电机磁场调节方便的优点，又具有永磁电机的高功率密度和高效率等优点。采用直流励磁的混合励磁电机不需要位置信息、控制方式简单，通过小功率的变换器调节励磁绕组的电流大小，就可以实现气隙磁场的有效调节。因此，混合励磁电机在恒压发电场合具有很大的应用潜力。
[0005]然而，现有的转子永磁型(永磁体位于转子)混合励磁电机在实现永磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转子磁极调制型感应混合励磁无刷电机，其特征在于：包括定子、磁极调制型转子、电枢绕组、感应励磁绕组、主励磁绕组、感应电枢绕组和旋转整流器；定子和磁极调制型转子同轴套设，且两者间具有气隙；电枢绕组和感应励磁绕组均绕设在定子的定子槽中；其中，感应励磁绕组为直流绕组；主励磁绕组和感应电枢绕组均绕设在磁极调制型转子的转子槽内；其中，主励磁绕组为直流绕组，通过旋转整流器与感应电枢绕组相连接；且相邻两个主励磁绕组的绕线方向相反；磁极调制型转子沿周向包括k个重复的磁极单元，其中，k为正整数；每个磁极单元的极对数均为p0，则磁极调制型转子极对数p满足如下计算公式：p=k
×
p0ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)在每个磁极单元中，假设永磁极对数为p
0m
，铁心极对数为p
0i
，则：
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
p
0m
=n
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
p
0i
=n+1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
p0=p
0m
+p
0i
=2n+1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)其中，n为正整数。2.根据权利要求1所述的转子磁极调制型感应混合励磁无刷电机，其特征在于：转子槽包括大槽和小槽；其中，小槽设置在永磁极和/或铁心极面向气隙侧的转子铁心上；在每个磁极单元中，2p
0m
个永磁极不相接；在2p
0i
个铁心极中，存在两组相接的铁心极，每组相接铁心极之间均设置一个大槽；主励磁绕组绕制在相邻两个大槽中，感应电枢绕组绕制在小槽和相邻的大槽中或仅绕制在小槽中。3.根据权利要求2所述的转子磁极调制型感应混合励磁无刷电机，其特征在于：小槽设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健，王凯，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：