專利名稱:雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及'電機領(lǐng)域,尤其涉及雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機。
背景技術(shù):
開關(guān)磁阻電機系雙凸極結(jié)構(gòu)的電動機,其定子、轉(zhuǎn)子的凸極均由普通硅 鋼片疊壓而成,轉(zhuǎn)子既無繞組也無永磁體,定子極上繞有集中繞組;該電機 按相數(shù)可分為單相、兩相、三相、四相和多相開關(guān)磁阻電機,其中又以三相 6/4結(jié)構(gòu)和四相8/6結(jié)構(gòu)居多。該開關(guān)磁阻電機具有結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、運 行可靠、不易損壞、易于調(diào)速、功率因數(shù)高、效率高、啟動轉(zhuǎn)矩大、啟動電 流小、過載能力強,能重載啟動等優(yōu)點,同時其高速恒功率區(qū)范圍寬、性能 好。
開關(guān)磁阻電機的相數(shù)越多、步距角越小,則有利于減少轉(zhuǎn)矩脈動,使電 機啟動性能、運,于穩(wěn)定性能越好,噪聲也越小,電機振動就越小,但結(jié)構(gòu)復(fù) 雜,且主開關(guān)器k多。而設(shè)計上為了達到減小噪聲、降低振動的目的,常采 用加大機座號、增加定子鐵芯軛厚、增加相數(shù)或增加并聯(lián)路數(shù)的方法,在解 決問題的同時也增加了成本。
在中國專利ZL200510037635.X中公開了一種雙定子開關(guān)磁阻電機,該電 機包括由硅鋼片疊壓成凸極式齒槽結(jié)構(gòu)的定子與無繞組的轉(zhuǎn)子,定、轉(zhuǎn)子鐵 芯均由兩段組成,兩段鐵芯長相同,轉(zhuǎn)子或定子兩段鐵芯錯開180/相數(shù)度電 角度安裝。定子齒上分別裝兩套集中電樞繞組,每套繞組相同相位的兩個齒 上電樞繞組串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成一相。由此產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動為電機左段產(chǎn)生的轉(zhuǎn) 矩脈動與右段產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動的合成,合成轉(zhuǎn)矩不僅增加了且轉(zhuǎn)矩脈動幅值 得到降低,頻率提高一倍。但其未解決低振動、低噪聲運行的問題
發(fā)明內(nèi)容
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本發(fā)明所要k決的技術(shù)問題就是提供一種高啟動轉(zhuǎn)矩、低振動、低噪聲 運行的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機。
為解決上述問題,本發(fā)明所述的一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,包括均由硅鋼片疊壓成凸極結(jié)構(gòu)的定子、轉(zhuǎn)子,所述定子和轉(zhuǎn)子鐵芯均由兩段組成, 且兩段定子、轉(zhuǎn)子鐵芯的長和直徑相同,所述定子齒上分別裝兩套集中電樞 繞組,每套繞組相同相位的兩個齒上電樞繞組串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成一相,其特征
在于所述兩段定子錯開360p/2Ns度電角度安裝,其中p為定子磁極的極對 數(shù),Ns為定子磁極數(shù);所述兩段轉(zhuǎn)子錯開360/2Nr度電角度安裝,其中M為
轉(zhuǎn)子磁極數(shù)。
所述定子外殼為一個,其內(nèi)設(shè)有兩段定子鐵芯或所述定子外殼為兩個,
每個定子外殼內(nèi)辨有一段定子鐵芯;所述兩個定子安裝在一個機座上。 所述轉(zhuǎn)子為一軸兩轉(zhuǎn)子。
該發(fā)電機還包括安裝在電機軸上的轉(zhuǎn)子勵磁裝置,且所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有勵 磁繞組。
所述勵磁裝置主要包括固定在轉(zhuǎn)子勵磁碳刷架內(nèi)固定法蘭盤及電機軸承 端蓋、勵磁碳刷架支承螺桿、轉(zhuǎn)子勵磁正電壓碳刷及刷架和轉(zhuǎn)子勵磁負電壓 碳刷及碳刷架;其中勵磁碳刷架支承螺桿與固定在轉(zhuǎn)子勵磁碳刷架內(nèi)固定法 蘭盤及電機軸承端蓋相連,并且勵磁碳刷架支承螺桿上設(shè)有勵磁支承螺桿絕 緣管;轉(zhuǎn)子勵磁正電壓碳刷及刷架和轉(zhuǎn)子勵磁負電壓碳刷及碳刷架上分別安 裝有勵磁正電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)、勵磁負電旋轉(zhuǎn)滑環(huán);勵磁正電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)、勵磁負電 旋轉(zhuǎn)滑環(huán)與電機軸之間設(shè)有勵磁滑環(huán)金屬固定套與絕緣套;勵磁正電旋轉(zhuǎn)滑 環(huán)與勵磁負電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)之間設(shè)有勵磁正負滑環(huán)間絕緣環(huán)。
該電機的屯U軸上設(shè)有電子傳感器或開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置。
所述兩段轉(zhuǎn)子均設(shè)有繞組。
所述兩段轉(zhuǎn)子中的一段設(shè)有繞組。
一種如上所述的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機,其特征在于該電機的 電機軸上設(shè)有電子傳感器或開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置。
對于三相6/4或12/8結(jié)構(gòu)的雙定子開關(guān)磁阻電機,兩段定子互差30度電 角度,而兩段轉(zhuǎn)子互差45度電角度,剛好第一段定子的凸極的中心與第二 段定子的凹槽的中心相對應(yīng),第一段轉(zhuǎn)子的凸極的中心與第二段轉(zhuǎn)子的凹槽 的中心相對應(yīng)。
對于四相8/6或16/12結(jié)構(gòu)的雙定子開關(guān)磁阻電機,兩段定子互差22.5 度電角度,而兩段轉(zhuǎn)子互差30度電角度,剛好第一段定子的凸極的中心與 第二段定子的凹槽的中心相對應(yīng),第一段轉(zhuǎn)子的凸極的中心與第二段轉(zhuǎn)子的凹槽的中心相對應(yīng)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點
1、 本發(fā)明采用雙段定子和雙段轉(zhuǎn)子雖然也增加了成本,但是在降低噪聲 和減小振動的情況下,卻增加了轉(zhuǎn)矩,提高了開關(guān)磁阻電的啟動性能和運行 性能。
2、 普通電機為一段轉(zhuǎn)子,制造出來都不平衡,要經(jīng)過靜平衡、動平衡校 正后才可總裝,而開關(guān)磁阻電機可產(chǎn)生單邊磁拉力更難平衡。在本發(fā)明中由
于采用了兩段定子互差30度電角度、兩段轉(zhuǎn)子互差45度電角度的安裝方式,
因而減小了第一段定子與第二段定子間磁場的相互影響,使兩定子磁場均衡 接力,兩段定子合成力距更大、更均衡,同時第一段轉(zhuǎn)子與第二段轉(zhuǎn)子更容 易達到靜平衡.在旋轉(zhuǎn)是則更容易達到動平衡,達到兩段定、轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的 振幅減小,噪聲降得更低的目的。
3、 本發(fā)明打破常規(guī)在電機轉(zhuǎn)子加裝了勵磁繞組,提高了發(fā)電性能和效率 ——在定子極距范圍內(nèi)有兩個區(qū)域發(fā)電,增加了發(fā)電功率和效率;使定子繞 組開、關(guān)周期中的兩個區(qū)域均得到利用,可以提高發(fā)電功率密度;利用繞組 串并聯(lián)的動態(tài)組合使輸出電壓調(diào)節(jié)方便并提高繞組的利用率。同時使電機在 發(fā)電狀態(tài)的電子控制大為減化,可靠性提高,減少了開關(guān)功耗(在發(fā)電狀態(tài) 功率開關(guān)管處于閑置)。
4、 本發(fā)明利用機械或電子驅(qū)動調(diào)速,使輸出頻率可以適應(yīng)設(shè)備所需頻率; 同時各相的電流是連續(xù)且具有雙向性。
5、 現(xiàn)有技術(shù)中電機的電流是單向、分時性的,而本發(fā)明電壓、電流為雙 向性,并采納了單相全波整流器——用三個單相整流器組成三相全波整流使 其輸出正負、連續(xù)的電流波形,整流后成為雙倍單向電流。同時由于兩段定、 轉(zhuǎn)子存在相位差,此時兩段電機合成后的直流波形經(jīng)整流后輸出的電壓、電 流波形便成為雙倍電壓、電流波形。因此采用單相全波整流不但提高了整流 輸出電壓,而且還減小了整流管的負載電流值及其發(fā)熱損耗,提高了整流器 的承受電壓、電M,因而提高了系統(tǒng)的安全性能。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。 圖1為本發(fā)明三相6/4兩段定子、轉(zhuǎn)子裝配示意圖。圖la為本發(fā)明第一段定、轉(zhuǎn)子安裝角度示意圖。
圖lb為本發(fā)明第二段定、轉(zhuǎn)子安裝角度示意圖。
圖2為本發(fā)明電子傳感器的電機結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明三相6/4電子傳感器雙開關(guān)功率變換器原理圖。
圖4為本發(fā)明機械式驅(qū)動裝置的電機結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明三相6/4機械式驅(qū)動裝置原理圖。
圖6為本發(fā)明機械式驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本發(fā)明機械式驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)展開示意圖。
圖7a為本發(fā)明的V+供電碳刷架與供電滑環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
圖7b為本發(fā)明的V-供電碳刷架與供電滑環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
圖7c為本發(fā)明的第一 V+分配碳刷架與分配滑環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
圖7d為本發(fā)明的第一 V-分配碳刷架與分配滑環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
圖7e為本發(fā)明的第二 V+分配碳刷架與分配滑環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
圖7f為本g明的第二 V-分配碳刷架與分配滑環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
圖7g為本i明的碳刷架固定法蘭盤。
圖7h為本發(fā)明的定子、轉(zhuǎn)子分配滑環(huán)及碳刷位置圖。
圖8為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機三相6/4驅(qū)動順時針旋轉(zhuǎn)波形圖。
圖8a 1Ai-Ci-Bi為本發(fā)明第一段定子三相電流波形圖。
圖8b 2Ai-Ci-Bi為本發(fā)明第二段定子三相電流波形圖。
圖8cl-2Ai-Ci-Bi為本發(fā)明兩段定子三相電流合成波形圖。
圖9為本發(fā)明的三相6/4驅(qū)動轉(zhuǎn)矩波形圖。
圖9a為本發(fā)明的第一段轉(zhuǎn)矩波形圖。
圖%為本發(fā)明的第二段轉(zhuǎn)矩波形圖。
圖9c為本發(fā)明的兩段轉(zhuǎn)矩合成波形圖。
圖10為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機三相6/4兩段定子4極轉(zhuǎn)
子4極接線裝配示意圖。
圖lOa為本發(fā)明第一段定子4極轉(zhuǎn)子4極接線裝配示意圖。 圖10b為本發(fā)明第二段定子4極轉(zhuǎn)子4極接線裝配示意圖。 圖11為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機三相6/4兩段定子4轉(zhuǎn)子
雙2極接線裝配示意圖。
圖11a為本發(fā)明第一段定子4極轉(zhuǎn)子雙2極接線裝配示意圖。圖11b為本發(fā)明第二段定子4極轉(zhuǎn)子雙2極接線裝配示意圖。
圖12為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機電子傳感器電機結(jié)構(gòu)示
圖13為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機三相6/4電子傳感器雙開 關(guān)功率變換器原理圖。
圖14為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機三相6/4機械驅(qū)動原理圖。
圖15為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機三相6/4機械驅(qū)動電機結(jié) 構(gòu)裝配示意圖。,
圖16為本i明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機單發(fā)電機三相6/4發(fā)電機定子2 極轉(zhuǎn)子4極裝配示意圖。
圖17為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機單發(fā)電機三相6/4發(fā)電機定子2 極轉(zhuǎn)子雙2極裝配示意圖。
圖18為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機單發(fā)電機電子傳感器電機結(jié)構(gòu) 示意圖。
圖19為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機單發(fā)電機三相6/4電子傳感器雙 開關(guān)功率變換器原理圖。
圖20為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機單發(fā)電機機械驅(qū)動裝置電機結(jié) 構(gòu)裝配示意圖。
圖21為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機單發(fā)電機三相6/4機械驅(qū)動裝置 原理圖。 >
圖22為本發(fā)明的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機三相6/4發(fā)電狀態(tài)定子繞 組串并聯(lián)切換原理圖。
圖中l(wèi)一V+供電碳刷 2—V+供電碳刷架 3—V+供電滑環(huán)
4一V+供電滑環(huán)與V+分配滑環(huán)之間連接銅螺桿
5—連接銅螺桿外套絕緣管 6~固定金屬套7—金屬套與電機軸固定鍵槽 8—電機軸 9一絕緣套10^V-供電滑環(huán)與V-分配滑環(huán)之間的連接銅螺桿 ll一滑環(huán)間絕緣隔斷環(huán) 12—碳刷架支承螺桿 13—支承螺桿絕緣管 14^V-供電碳刷 15—V-供電碳刷架 16^V-供電滑環(huán)
17—第一V+分配碳刷 18—第一V+分配碳刷盒19一第一V+分配碳刷架 20—第一 V+分配滑環(huán) 21—第一 V-分配碳刷 22—第一 V-分配碳刷盒23—第一 V-分配碳刷架 24—第一 V-分配滑環(huán) 25—第二 V+分配碳刷 26—第二 V+分配碳刷盒 27—第二 V+分配碳刷架28—第二 V+分配滑環(huán) 29—第二 V-分配碳刷 30~第二 V-分配碳刷盒31—第二 V-分配碳刷架
40—第二 V-分配滑環(huán)斷電片41一分配滑環(huán)供電片與斷電片之間絕緣云母片 42__¥+供電碳刷架供電引線連接螺孔43—V-供電碳刷架供電引線連接螺孔 44一碳刷架安裝支承外法蘭盤 45—碳刷架安裝支承法盤與電機固定孔 4"凸出式軸承端蓋47—碳刷架支承螺桿固定孔48—電機端蓋固定螺桿 49一電機后端蓋 50—電機外殼 51—第一段定子 52—第一段轉(zhuǎn)子 53—第一段定子繞組 54—第二段定子繞組 55—第二段定子
56~第二段轉(zhuǎn)子 57—電機軸承內(nèi)端蓋 58—電機前端蓋
59—電機軸承外端蓋 60 —電機軸 61—電機軸承
62—電機機座 63—轉(zhuǎn)子勵磁碳刷架內(nèi)固定法蘭盤及電機軸承端蓋
64— 第一段轉(zhuǎn)子^磁正電壓碳刷及刷架
65— 第二段轉(zhuǎn)子k磁正電壓碳刷及刷架
66— 勵磁正負滑環(huán)間絕緣環(huán) 67—轉(zhuǎn)子勵磁負電壓碳刷及碳刷架 68—電子傳感器 69—勵磁滑環(huán)金屬固定套與絕緣套 70—第一段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán) 71—勵磁碳刷架支承螺桿 72—第二段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán) 73—勵磁支承螺桿絕緣管 74—勵磁負電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán)75—第一段轉(zhuǎn)子繞組 76—第二段轉(zhuǎn)子繞組 100~可調(diào)直流斬波電源 200~第一段定子發(fā)電狀態(tài)整流器 300—第二段定子發(fā)電狀態(tài)整流器 400~兩段定子發(fā)電狀態(tài)電逆變儲能器 500—他勵轉(zhuǎn)子勵磁電源控制裝置
a101、b101、c101—一三只第-一段電機V+分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷
a102、b102、c102—一三只第-一段電機v-分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷
a201、b201、c2(Dl —一三只第-一段電機v+分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷
a202、b202、c202—一三只第-一段電機v-分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷
a301、b301、c301——一三只第.二段電機v+分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷
32—第二V-分配滑環(huán)
33—第一 V+分配滑環(huán)供電片 35—第一V-分配滑環(huán)供電片
37—第二 V+分配滑環(huán)供電片 39—第二V-分配滑環(huán)供電片
34—第一 V+分配滑環(huán)斷電片 36—第一 V-分配滑環(huán)斷電片 38_第二 V+分配滑環(huán)斷電片-三只第二段電機V-分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷
-三只第二段電機V+分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷
c302-c40卜
c402——三只第二段電機V-分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷
klbl、 klb2、 klcl、 klc2——第一段電機定子順轉(zhuǎn)接觸器KM1
k2bl、 k2b2、 k2cl、 k2c2-
-第一段電機定子逆轉(zhuǎn)接觸器KM2
a302、 b302、 a401、 b401、 a402、 b402、 klal、 kla2、 常開觸點 k2al、 k2a2、 常開觸點 k3al、 k3a2、 常開觸點 k4al、 k4a2、 常開觸點
kal01、 kbl01、 kclOl—KM1與KM2公共端與第一段電機相繞組首端連接端 kxl02、 kyl02、 kzl02—KM1與KM2公共端與第一段電機相繞組尾端連接端 ka201、 kb201、 kc201^KM3與KM4公共端與第二段電機相繞組首端連接端 kx202、 ky202、 kz202—KM3與KM4公共端與第二段電機相繞組尾端連接端
-第二段電機定子順轉(zhuǎn)接觸器KM3
k3bl、 k3b2、 k3cl、 k3c2-
k4bl、 k4b2、 k4cl、 k4c2——第二段電機定子逆轉(zhuǎn)接觸器KM4
A101—第一段定子S極磁極繞組首端 B101—第一段定子S極磁極繞組首端 C101—第一段定子S極磁極繞組首端 A102—第一段定子N極磁極繞組首端 B102—第一段定子N極磁極繞組首端 C102—第一段定子N極磁極繞組首端 A201—第二段定子S極磁極繞組首端 B201—第二段定子S極磁極繞組首端 C201—第二段定子S極磁極繞組首端 A202—第二段定子N極磁極繞組首端 B202—第二段定子N極磁極繞組首端 C202—第二段定子N極磁極繞組首端
X101—第一段定子S極繞組尾端 Y101—第一段定子S極繞組尾端 Z102—第一段定子S極繞組尾端 X102—第一段定子N極繞組尾端 Y102—第一段定子N極繞組尾端 Z102—第一段定子N極繞組尾端 X201—第二段定子S極繞組尾端 Y201—第二段定子S極繞組尾端 Z201—第二段定子S極繞組尾端 X202—第二段定子N極繞組尾端 Y202—第二段定子N極繞組尾端 Z202—第二段定子N極繞組尾端
VDIOI、 VD103、 VD105-VD102、 VD104、 VD106-VD201、 VD203: VD205-
-第一共陰極快速恢復(fù)二極管 -第一共陽極快速恢復(fù)二極管 -第二共陰極快速恢復(fù)二極管
VD202、 VD204、 VD206——第二共陽極快速恢復(fù)二極管VTIOI、 VT103、 VT105——由IGBT組成的第一驅(qū)動器三相共集電極上半橋 功率開關(guān)電路
VT102、 VT104、 VT106——由IGBT組成的第一驅(qū)動器三相共集電極下半橋 功率開關(guān)電路
VT201、 VT203、 VT205——由IGBT組成的第二驅(qū)動器三相共集電極上半橋 功率開關(guān)電路
VT202、 VT204、 VT206——由IGBT組成的第二驅(qū)動器三相共集電極下半橋 功率開關(guān)電路
KM1—第一段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器 KM2—第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器 KM3—第二段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器 KM4—第二段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器
KM5、 KM6、 KM5a、 KM5b、 KM5c、 KM6x、 KM6y、 KM6z--第一段定
子繞組電機發(fā)電機切換接觸器
KM7、 KM8——第一段定子繞組發(fā)電機輸出切換接觸器
KM9、 KMIO、 KM9a、 KM9b、 KM9c、 KM10x、 KM10y、 KM10z——第二
段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸器
R1、R2—電阻器 Cl、 C2—電容器 RV1、RV2—壓敏 DC—蓄電池組 WE1—第一段轉(zhuǎn)子磁極繞組 WE2—第二段轉(zhuǎn)子磁極繞組 △ a、 Ab—控制角 e—控制角變化值 DZ——整流器
Al、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2——定子A、 B、 C三相繞組 KM15-1、 KM15-2——定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出串聯(lián)切換接觸器 KM11-1、 KM11-2——定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸器 KM16-1、 KM16'-2、 KM16-3、 KM16-4——定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出并聯(lián)切 換接觸器
具體實施例方式
由于不同相數(shù)的雙定子開關(guān)磁阻電機工作原理相似,下面僅以三相6/4 結(jié)構(gòu)雙定子開關(guān)磁阻電機為例,闡述本發(fā)明的結(jié)構(gòu)及原理。
實施例1 一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機(參見圖1),包括均由硅鋼片疊 壓成凸極結(jié)構(gòu)的第一段定子51、第二段定子55、第一段轉(zhuǎn)子52、第二段轉(zhuǎn) 子56,其定子齒上分別裝兩套集中電樞繞組53和54,每套繞組相同相位的 兩個齒上電樞繞組串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成一相,兩段定子、轉(zhuǎn)子鐵芯的長相同、直徑相同、機座號,目同,且兩段定子錯開30度電角度;兩段轉(zhuǎn)子錯開45度電 角度。
第一段定子51、轉(zhuǎn)子52的制造安裝如圖la所示A相定子磁極垂直90 度安裝,第一段轉(zhuǎn)子52 —對磁極和第一段定子51A相磁極垂直90度相重合, 第一段轉(zhuǎn)子52其它磁極與定子51磁極錯開30度電角度。其中AlOl、 BlOl、 ClOl、 A102、 B102、 C102為第一段定子51的三相各磁極線圈的首端;XlOl、 YlOl、 ZlOl、 X102、 Y102、 Z102為三相各磁極線圈的尾端。.
第二段定子55、轉(zhuǎn)子56的制造安裝如圖lb所示第二段定子55與第 一段定子51錯開30度電角度,第二段轉(zhuǎn)子56與第一段轉(zhuǎn)子52錯開45度電 角度。其中A201、 B201、 C201、 A202、 B202、 C202為第二段定子55的三 相各磁極線圈的首端;X201、 Y201、 Z201、 X202、 Y202、 Z202為三相各磁 極線圈的尾端。
這樣分布以G第一段定子51和第二段定子55互差30度電角度,而第一 段轉(zhuǎn)子52與第二段轉(zhuǎn)子56互差45度電角度,剛好第一段定子51的凸極的 中心與第二段定子55的凹槽的中心相對應(yīng),第一段轉(zhuǎn)子52的凸極的中心與 第二段轉(zhuǎn)子56的凹槽的中心相對應(yīng)。
當(dāng)?shù)谝欢味ㄗ?1、第二段定子55互差30度電角度時,同相磁極也可互 差30度電角度,此時第一段定子51、第二段定子55同相磁極線圈的電流方 向可為同相或反相。
①當(dāng)驅(qū)動裝置采用電子傳感器時(參見圖2),其結(jié)構(gòu)可根據(jù)定子功率容 量分為一殼兩定子即一個定子外殼內(nèi)置兩段定子鐵芯;或兩殼兩定子即 兩個定子外殼,每個定子外殼內(nèi)置一段定子鐵芯,且兩個定子安裝于一個機 座上。同時為便于制造安裝,轉(zhuǎn)子采用一軸兩轉(zhuǎn)子的方式。
同相位的一對磁極線圈根據(jù)需要即可串聯(lián)也可并聯(lián),為了便于敘述本實 例中的各相線圈te為串聯(lián)結(jié)構(gòu);如線圈A101為A相線圈的首端,(X101與 A102已串聯(lián)),X102為相線圈的尾端。
其工作原理為現(xiàn)有技術(shù)(參見圖3),兩段定子51、 55共用一組可調(diào)直 流斬波電源IOO,用兩套功率驅(qū)動裝置并聯(lián)于電源。
當(dāng)電子驅(qū)動方式只用一個機械位置傳感器時,需加裝兩套信號檢側(cè)器, 如光電式的用一個遮光盤,如SR三相6/4遮光盤的齒槽均分45度電角度; 光電耦合器可用兩套,根據(jù)設(shè)計者的電子線路需要可采用全數(shù)法或半數(shù)法,但兩套光電耦合器的安裝角度必須根據(jù)兩段定子51、 55各自的角度基準(zhǔn)點安 裝,如第一段定子51凸極A相軸中心對準(zhǔn)第一段轉(zhuǎn)子52凹槽中心安裝第一 套第一個光耦合器,第二段定子55凸極A相軸中心對準(zhǔn)第二段轉(zhuǎn)子56凹槽 中心安裝第二套第一個光耦合器。
運行控制波形如圖8所示從圖中可以看出合成電流波形增加了一倍, 電機脈動必然減小一倍。
運行轉(zhuǎn)矩波形如圖9所示從圖中可以看出合成轉(zhuǎn)矩波形增加一倍,不 但轉(zhuǎn)矩脈動減小而且合成轉(zhuǎn)矩特性提高了 。
②當(dāng)驅(qū)動裝置采用開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置(申請?zhí)枮?200710194659.5)時,其結(jié)構(gòu)如圖4、圖6、圖7所示,并在本人原申請的"開 關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置"(詳情請參閱其"開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū) 動裝置"說明書,但本次的標(biāo)注編號與上次不一樣,重新編排,本次的所有 圖示編號為統(tǒng)一標(biāo)注編號)基礎(chǔ)上增加了兩片V+分配滑環(huán)、兩片V-分配滑 環(huán)、兩組V+分配碳刷架、兩組V-分配碳刷架。
開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置代替了電子傳感器中的包括位置信號 傳感器、電子分配器、電子驅(qū)動器、雙開關(guān)型功率變換器,使其電路簡化成 本降低;但可調(diào)直流斬波電源100則是一個綜合性的直流斬波電源,包括了 電機電流檢測、電機速度檢測、可調(diào)電壓斬波、可調(diào)電流斬波。
雙段定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置由供電和分配驅(qū)動兩部分組 成,其中每一部分均有正電壓供電V+套件和負電壓供電V-套件。由于雙定 轉(zhuǎn)子電機是兩臺電機的合成,所以正負電壓組件各需要兩套。
其控制原理如圖5所示,可調(diào)直流斬波電源100的V+電壓端用導(dǎo)線接到 V+供電碳刷架供電引線連接螺孔42,再接入V+供電碳刷架2。由于所有的 碳刷架和碳刷盒都是金屬導(dǎo)體,V+供電碳刷架2和V+供電碳刷盒是制成一 體不絕緣導(dǎo)通的,所以V+供電碳刷盒沒有編號。
V+電壓經(jīng)供電碳刷架2和所有刷盒內(nèi)裝有的V+供電碳刷1通電,并與 旋轉(zhuǎn)V+供電滑環(huán)3接觸導(dǎo)電,旋轉(zhuǎn)V+供電滑環(huán)3通過同體旋轉(zhuǎn)的兩根導(dǎo)電 銅螺桿4與第一,V+分配滑環(huán)20、第二V+分配滑環(huán)28連接導(dǎo)通,形成V+電 壓供電系統(tǒng)。'
可調(diào)直流斬波電源100的V-電壓端用導(dǎo)線接到V-供電碳刷架供電引線連 接螺孔43,再接入V-供電碳刷架15。由于所有的碳刷架和碳刷盒都是金屬導(dǎo)體,V-供電碳刷架15和V-供電碳刷盒是制成一體不絕緣導(dǎo)通的,所以V-供電碳刷盒沒有編號。
V-電壓經(jīng)供電碳刷架15和所有刷盒內(nèi)裝有的V-供電碳刷14通電,并與 旋轉(zhuǎn)V-供電滑環(huán)16接觸導(dǎo)電,旋轉(zhuǎn)V-供電滑環(huán)16通過同體旋轉(zhuǎn)的兩根導(dǎo)電 銅螺桿10與第一 V-分配滑環(huán)24、第二 V-分配滑環(huán)32連接導(dǎo)通,形成V-電 壓供電系統(tǒng)。
其中V+供電滑環(huán)3、 V-供電滑環(huán)16和V+分配滑環(huán)20、 V+分配滑環(huán) 28、 V-分配滑環(huán)24、 V-分配滑環(huán)32的直徑相等;而V+供電滑環(huán)3和V-供電 滑環(huán)16的厚度相等,四個分配滑環(huán)——V+分配滑環(huán)20、 V+分配滑環(huán)28、 V-分配滑環(huán)24、 V-分配滑環(huán)32的厚度相等,且V+供電滑環(huán)3、 V-供電滑環(huán) 16的厚度小于V+分配滑環(huán)20、 V+分配滑環(huán)28、 V-分配滑環(huán)24、 V-分配 滑環(huán)32的厚度;V+供電碳刷1和V-供電碳刷14的厚度略小于V+供電滑環(huán) 3、 V-供電滑環(huán)16的厚度,而厚度則根椐供電V+供電滑環(huán)3、 V-供電滑環(huán)16 的直徑和電機電流的容量來選擇。
碳刷的數(shù)目根據(jù)電流大小選定,其數(shù)目由1、 2、 3...n個不等,為便于固 定安裝,對于小于4個的碳刷可采用大于180。的半圓形碳刷架,對于大于5 個的碳刷可采用圓形刷架。對于不可逆的電機碳刷,每一個分配刷架的碳刷 數(shù)目和電機相數(shù)相等(即每相一個碳刷),對于可逆的電機碳刷則碳刷數(shù)目是 電機相數(shù)的一倍(即每相二個碳刷)。
不可逆電機,目繞組采用每相二個碳刷,即相繞組的首尾各一個碳刷;可 逆電機的相繞組k用的碳刷數(shù)目是四個碳刷,即相繞組的首尾各二個碳刷; 碳刷盒的數(shù)目和碳刷相等。
由于可逆電機的碳刷安裝角度位置不同(如圖7h),即順轉(zhuǎn)碳刷的導(dǎo)通 角是Aa,而關(guān)斷角是Ab;逆轉(zhuǎn)碳刷的導(dǎo)通角是Ab,關(guān)斷角是Aa;兩個控 制角剛好相反,所以可逆電機要用兩組碳刷。
對于不可逆的電機則可使控制電路大為簡化,成本降低。此時可省去驅(qū) 動接觸器KM1、 KM2、 KM3、 KM4,而將電機相繞組的首端接V+分配碳刷 架相適應(yīng)的碳刷,電機相繞組的尾端接V-分配碳刷架相適應(yīng)的碳刷,由于V+、 V-供電滑環(huán)、分配滑環(huán)所供的電壓是同電位的電壓,所以與其相配套的碳刷 架、碳刷盒、碳刷都與旋轉(zhuǎn)滑環(huán)電位相等,不存在電位差,便于制造和維護, 在運行中不存在相間短路,這就優(yōu)越于現(xiàn)有技術(shù)中直流電機電樞整流器、碳刷架的結(jié)構(gòu)。
每一刷架需12只碳刷與其定子的凸極兩邊角Aa、 Ab位置相適應(yīng),并 構(gòu)成每相兩對角,形成定子相繞組首尾相對應(yīng)的形式。首端碳刷位置旋轉(zhuǎn)180 °電角度就是尾端碳刷位置,但是相繞組首端接電源正極V+,相繞組尾端接 電源負極V-,由于分配碳刷和分配滑環(huán)分為V+、 V-兩套,所以實際應(yīng)用中 對于不可逆的電機只需要V+、 V-碳刷每相首尾各一只,即三相三只;對于可 逆的電機則需要V+、 V-碳刷每相首尾各兩只,即三相六只。
對于小型不可逆電機只需在每一 V+、 V-刷架用其總碳刷數(shù)的1/4,而對 于小型可逆電機只需在每一 V+、 V-刷架用其總數(shù)的1/2;對于中型電機,電 流超過碳刷的電流值時則將V+、 V-同相兩對角碳刷盒并聯(lián),從而加大電流值。
在實際應(yīng)用中根據(jù)需要安裝碳刷盒的數(shù)目,其同相碳刷盒的安裝位置也 有兩個位置,其首端的碳刷位置旋轉(zhuǎn)180°電角度就是尾端的碳刷位置,但 是由于首端在V+刷架,而尾端在V-刷架,所以同一刷架上同相可有兩個安 裝位置。旋轉(zhuǎn)的第一V+分配滑環(huán)20 (圖7c)、第一V-分配滑環(huán)24 (圖7d)、 第二V+分配滑環(huán)28 (圖7e)、第二V-分配滑環(huán)32 (圖7f)是一個與開關(guān)磁 阻電機轉(zhuǎn)子形狀相同的凸凹形狀的整圓旋轉(zhuǎn)滑環(huán),其凸片——即第一V+分配 滑環(huán)供電片33、'第一V-分配滑環(huán)供電片35、第二V+分配滑環(huán)供電片37、第 二 V-分配滑環(huán)供電片39均是一個整環(huán),其凹片一一即第一 V+分配滑環(huán)斷電 片34、第一 V-分配滑環(huán)斷電片36、第二 V+分配滑環(huán)斷電片38、第二 V-分 配滑環(huán)斷電片40與第一段轉(zhuǎn)子52、第二段轉(zhuǎn)子56及凹片數(shù)相等并和第一段 轉(zhuǎn)子52、第二段轉(zhuǎn)子56、凹片弧角度相等,用一個形狀結(jié)構(gòu)尺寸和凹片相等 的凹狀補片經(jīng)絕緣云母片41鑲嵌在凹片內(nèi)構(gòu)成一完整圓環(huán)。
所有的供電凸片33、 35、 37、 39和斷電凹片34、 36、 38、 40之間都不 通,所有分配滑環(huán)的本環(huán)斷電片34之間都絕緣不通,所有分配滑環(huán)的本環(huán)斷 電片36之間都絕緣不通,所有分配滑環(huán)的本環(huán)斷電片38之間都絕緣不通, 所有分配滑環(huán)的本環(huán)斷電片40之間都絕緣不通。
現(xiàn)例舉A相順轉(zhuǎn)來說明電氣原理。順轉(zhuǎn)時,第一段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器 KM1和第二段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM3已閉合,而第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接 觸器KM2和第二段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM4斷開。由于電氣連鎖閉合不了 , 在電機啟動或運行中V+供電滑環(huán)3將電供給第一 V+分配滑環(huán)20,所有供電 凸片33即可通電供電,而所有的斷電凹片34卻相互不通而斷電。由于第一 V+"分配碳刷架19、第一 V-分配碳刷架23、第二 V+分配碳刷
架27、第二 V-分配碳刷架31上的第一 V+分配碳刷盒18、第一 V-分配碳刷 盒22、第二 V+分配碳刷盒26、第二 V-分配碳刷盒30都和刷架絕緣不通, 所以所有的分配刷架不帶電,而碳刷刷盒的安裝位置必須置于圖7h所示定子 凸極——第一段定子51Aa、第二段定子55Ab的位置,其中Aa和Ab的弧 度角和第一段定子51、第二段定子55的弧度角相等。由于第一V+分配滑環(huán) 供電片33和第一段轉(zhuǎn)子52的弧度角相等,所以旋轉(zhuǎn)方向以電機后端蓋非軸 伸端順時針旋轉(zhuǎn)后帶動分配滑環(huán)旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)到電機第一段轉(zhuǎn)子52凸極邊角接 近第一段定子凸極邊角51Aa時,此時第一段電機A相的V+分配環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷 a101與第一 V+分配滑環(huán)20的已帶電的第一 V+分配滑環(huán)供電片33接觸,使 第一 V+分配碳刷架19上的A相V+分配環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷a101帶電,并經(jīng)導(dǎo)線接 至第一段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM1的常開觸點klal (在啟動運行時此觸點 已閉合),再經(jīng)桌一段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM1和第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸 器KM2的A相的公共接點kal01連接后分兩路 一路接到快速恢復(fù)二極管 VD102的陰極;另一路接到第一段定子繞組53A相的首端A101給第一段定 子51A相供電。V+電流通過A相繞組由繞組的尾端X102流出也分兩路 一路接到快速恢復(fù)二極管VD101的陽極;另一路經(jīng)第一段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸 器KM1與第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM2的公共接點kxl02的常開觸點 kla2 (在啟動運行時此觸點已閉合),接到第一V-分配碳刷架23上的V-分配 滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷a102和第二 V+分配滑環(huán)28上已帶電的第一 V-分配滑環(huán)供電片 35相接觸,通過與此相連接的V-供電滑環(huán)16經(jīng)V-供電碳刷14和V-供電刷 架15,由接線孔43接至可調(diào)直流斬波電源100的V-供電端,從而構(gòu)成一相 完整的閉合回路。
遵循"磁阻最小原理",當(dāng)定子磁極、轉(zhuǎn)子磁極軸線對齊使A相產(chǎn)生 電磁拉力時,第一 V+分配滑環(huán)供電片33和A相的V+分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷a101 、 第一 V-分配滑環(huán)供電片35和A相的V-分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷a102便同步斷開; 當(dāng)A相V+、 V-斷開時,V+分配滑環(huán)供電片33和C相V+分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳 刷c101接觸供電,V-分配滑環(huán)供電片35和V-分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷c102接觸供 電;當(dāng)C相V+分配滑環(huán)供電片33接觸V+分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷c101, V-分配 滑環(huán)供電片35接觸V-分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷c102斷電時,B相V+分配滑環(huán)供電 片33和V+分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷b101接觸供電,V-分配滑環(huán)供電片35和V-分配滑環(huán)順轉(zhuǎn)碳刷b102接觸通電。依A-C-B-A順序依次往復(fù)即可循環(huán)旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)例舉A相逆轉(zhuǎn)來說明電氣原理。逆轉(zhuǎn)時,第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器 KM2和第二段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM4已閉合。由于電氣連鎖,第一段定 子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM1、第二段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM3閉合不了,此時 第一段電機A相的第一段V+分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷a201與第一 V+分配滑環(huán)20 的已帶電的供電片33接觸,使第一 V+分配碳刷架19上的A相接觸第一段 V+分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷a201帶電,并經(jīng)引線接至第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器 KM2的常開觸點k2al (在啟動運行時此觸點已閉合),再經(jīng)第一段定子順轉(zhuǎn) 驅(qū)動接觸器KM1和第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM2的A相公共接點kal01 連接后分兩路 一路接快速恢復(fù)二極管VD102的陰極;另一路接到第一段定 子繞組53A相的首端A101給第一段定子51A相供電。V+電流通過A相繞組 由繞組的尾端X102流出也分兩路 一路接快速恢復(fù)二極管VD101的陽極; 另一路經(jīng)第一段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM1與第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器 KM2的公共接點kxl02的常開觸點k2a2 (在啟動運行時此觸點已閉合),接 到第一 V-分配碳刷架23上的V-分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷a202和第二 V+分配滑環(huán) 28已帶電的第一 V-分配滑環(huán)供電片35相接觸,通過與此相連接的V-供電滑 環(huán)16經(jīng)V-供電碳刷14和V-供電碳刷架15,由接線孔43接至可調(diào)直流斬波 電源100的V-供,電端,構(gòu)成一相完整的閉合回路。
遵循"磁阻最小原理",當(dāng)定子磁極、轉(zhuǎn)子磁極軸線對齊使A相產(chǎn)電磁 拉力時,第一 V+分配滑環(huán)供電片33和A相的V+分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷a201、 第一 V-分配滑環(huán)供電片35和A相的V-分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷a202便同步斷開; 當(dāng)A相V+、 V-斷開時,V+分配滑環(huán)供電片33和B相V+分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳 刷b201接觸供電,V-分配滑環(huán)供電片35和V-分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷b202接觸供 電;當(dāng)B相V+分配滑環(huán)供電片33接觸V+分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷b201, V-分配 滑環(huán)供電片35接觸V-分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷b202斷電時,C相V+分配滑環(huán)供電 片33和V+分配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷c201接觸供電,V-分配滑環(huán)供電片35和V-分 配滑環(huán)逆轉(zhuǎn)碳刷c202接觸通電。依A-B-C-A順序依次往復(fù)即可循環(huán)旋轉(zhuǎn)。
這里需要說明的是第二段電機的工作原理與第一段電機的原理是一樣 的,僅僅不同的是第二 V+分配滑環(huán)供電片37和V-分配滑環(huán)供電片39逆 時針旋轉(zhuǎn)了 45度電角度,從而和第二段轉(zhuǎn)子磁極56軸線相對應(yīng);第二 V+ 分配碳刷架27上的第二 V+分配碳刷25和第二 V-分配碳刷架31上的第二 V-分配碳刷29的安裝位置逆時針旋轉(zhuǎn)了 30度電角度,從而和第二段定子磁極 55的軸線相對應(yīng)。其它如上所述,僅元件編號不同而已。
在第一段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM1、第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM2 的公共端kal01、 kbl01、 kcl01的端點, 一路接三相繞組的首端A101、 B101、 C101,另一路接由快速恢復(fù)二極管VD102、 VD104、 VD106組成第一共陽極 釋能回路,由kal01、 AlOl、 VD102組成A相釋能回路,kbl01、 BlOl、 VD104 組成B相釋能回路,kcl01、 ClOl、 VD106組成C相釋能回路,共陽極釋能 回路接可調(diào)直流斬波電源100的V-端。
在第一段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM1、第一段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM2 的公共端kxl02、,ky102、 kzl02的端點, 一路接三相繞組的尾端X102、 Y102、 Z102,另一路接由快速恢復(fù)二極管VDIOI、 VD103、 VD105組成第一共陰極 釋能回路,由kxl02、 X102、 VD101組成A相釋能回路,kyl02、 Y102、 VD103 組成B相釋能回路,kzl02、 Z102、 VD105組成C相釋能回路,共陰極釋能 回路接可調(diào)直流斬波電源100的V+端。
在第二段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM3、第二段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM4 的公共端ka201、 kb201、 kc201的端點, 一路接三相繞組的首端A201、 B201、 C201,另一路接由快速恢復(fù)二極管VD202、 VD204、 VD206組成第二共陽極 釋能回路,由ka201、 A201、 VD202組成A相釋能回路,kb201、 B201、 VD204 組成B相釋能回路,kc201、 C201、 VD206組成C相釋能回路,共陽極釋能 回路接可調(diào)直流斬波電源100的V-端。
在第二段定子順轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM3、第二段定子逆轉(zhuǎn)驅(qū)動接觸器KM4 的公共端kx202、'ky202、 kz202的端點, 一路接三相繞組的尾端X202、 Y202、 Z202,另一路接由快速恢復(fù)二極管VD201、 VD203、 VD205組成第二共陰極 釋能回路,由kx202、 X202、 VD201組成A相釋能回路,ky202、 Y202、 VD203 組成B相釋能回路,kz202、 Z202、 VD205組成C相釋能回路,共陰極釋能 回路接可調(diào)直流斬波電源100的V+端。
由編號奇數(shù)組VDIOI、 VD103、 VD105組成第一共陰極釋能電路(模塊 電路),由編號奇數(shù)組VD201、 VD203、 VD205組成第二共陰極釋能電路(模 塊電路),兩組共陰極電路的兩陰極并聯(lián)接可調(diào)直流斬波電源100的V+端。 第一組陰極VD101接A相繞組尾端X102,陰極VD103接B相繞組尾端Y102, 陰極VD105接C相繞組尾端Z102;第二組陰極VD201接A相繞組尾端X202 ,陰極VD203接B相繞組尾端Y202,陰極VD205接C相繞組尾端Z202。 由編號偶數(shù)組Vpi02、VD104、VD106組成第一共陽極釋能電路(模塊電路), 由編號偶數(shù)組VD202、 VD24、 VD206組成第二共陽極釋能電路(模塊電路), 兩組共陽極電路的兩陽極并聯(lián)接可調(diào)直流斬波電源100的V-端。第一組陽極 VD102接A相繞組首端A101,陽極VD104接B相繞組首端B101,陽極VD106 接C相繞組首端C101;第二組陽極VD202接A相繞組首端A201 ,陽極VD204 接B相繞組首端B201 ,陽極VD206接C相繞組首端C201 。
正常情況下,由于第一共陰極快速恢復(fù)二極管VDIOI、 VD103、 VD105 和第一段定子相繞組53各自串聯(lián),同時又和第一共陽極快速恢復(fù)二極管 VD102、 VD104、 VD106串聯(lián),并和可調(diào)直流斬波電源100反相并聯(lián);第二 共陰極快速恢復(fù)二極管VD201、 VD203、 VD205和第一段定子相繞組53各 自串聯(lián),同時又和第二共陽極快速恢復(fù)二極管VD202、 VD204、 VD206串聯(lián), 并和可調(diào)直流斬波電源100反相并聯(lián)。因此,在正常供電情況下快速恢復(fù)二 極管與電源反相并聯(lián),會造成快速恢復(fù)二極管反相截止而不通。當(dāng)V+、 V-分配滑環(huán)旋轉(zhuǎn)時,與供電片接觸的分配碳刷給相繞組供電,快速恢復(fù)二極管 還是反相截止而不通;當(dāng)V+、 V-分配滑環(huán)旋轉(zhuǎn)時,與斷電片接觸的分配碳 刷處于斷電狀態(tài),此時電機相繞組與電源斷開,而相繞組儲存的電磁能便迅 速釋能反饋到電源,從而提高了電能的利用率,又通過釋能續(xù)流使繞組沒有 電磁能。待循環(huán)到再次相繞組導(dǎo)通時,由于相繞組沒有電磁能,所以相繞組 再次導(dǎo)通時不產(chǎn)生反電勢,因此在V+、 V-分配滑環(huán)供電片供電時不會產(chǎn)生換 相火花。
實施例2 —種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機(參見圖12、圖15), 包括均由硅鋼片疊壓成凸極結(jié)構(gòu)的定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子勵磁裝置和驅(qū)動裝置, 定子、轉(zhuǎn)子鐵芯均由兩段組成,且兩段鐵芯長相同,定子齒上分別裝兩套集 中電樞繞組,每,繞組相同相位的兩個齒上電樞繞組串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成一相, 兩段定子、轉(zhuǎn)子fe芯的直徑相同、機座號相同,兩段轉(zhuǎn)子均設(shè)有勵磁繞組, 且兩段定子錯開30度電角度、兩段轉(zhuǎn)子錯開45度電角度安裝。
第一段定子51、轉(zhuǎn)子52和第二段定子55、轉(zhuǎn)子56制造安裝同實施例1。 其兩段定子、轉(zhuǎn)子的安裝角度及繞組接線可采用定子2極接法、轉(zhuǎn)子4極接 法(參見圖IO),其定子磁極繞組和轉(zhuǎn)子磁極繞組接線均可采用串聯(lián)或并聯(lián); 也可采用定子2極接法、轉(zhuǎn)子則將4個凸極接成雙2極的接法(參見圖ll),即采用N、 N、 S、 S的接法,其定子磁極繞組和轉(zhuǎn)子磁極繞組接線均可采用
串聯(lián)或并聯(lián)。
轉(zhuǎn)子勵磁裝置安裝在發(fā)電機的電機軸60上。該裝置主要包括固定在轉(zhuǎn)子 勵磁碳刷架內(nèi)固定法蘭盤及電機軸承端蓋63、勵磁碳刷架支承螺桿71、第一 段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓碳刷及刷架64、第二段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓碳刷及刷架65和 轉(zhuǎn)子勵磁負電壓嫉刷及碳刷架67。其中勵磁碳刷架支承螺桿55與固定在轉(zhuǎn) 子勵磁碳刷架內(nèi)固定法蘭盤及電機軸承端蓋63相連,并且勵磁碳刷架支承螺 桿71上設(shè)有勵磁支承螺桿絕緣管73;第一段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓碳刷及刷架64、 第二段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓碳刷及刷架65和轉(zhuǎn)子勵磁負電壓碳刷及碳刷架41上 分別安裝有第一段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán)70、第二段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓旋轉(zhuǎn) 滑環(huán)72、勵磁負電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán)74;第一段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán)70、第 二段轉(zhuǎn)子勵磁正電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán)72、勵磁負電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán)74與電機軸60之間 設(shè)有勵磁滑環(huán)金屬固定套與絕緣套69;勵磁正電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)54與勵磁負電旋 轉(zhuǎn)滑環(huán)56之間設(shè)有勵磁正負滑環(huán)間絕緣環(huán)66。
①當(dāng)驅(qū)動裝置采用電子傳感器(參見圖12)時,其控制原理如圖13所 示,其中100是可調(diào)直流斬波電源,第一段定子發(fā)電狀態(tài)整流器200是控制 及交流AC轉(zhuǎn)換^流DC的裝置,第二段定子發(fā)電狀態(tài)整流器300是控制及 交流AC轉(zhuǎn)換直k DC的裝置,兩段定子發(fā)電狀態(tài)逆變儲能器400為直流儲 能蓄電池或是直流逆變裝置,他勵轉(zhuǎn)子勵磁電源控制裝置500是發(fā)電狀態(tài)轉(zhuǎn) 子磁極勵磁裝置。
在電動狀態(tài)時,第一段定子繞組53的首端分別經(jīng)第一段定子繞組電機發(fā) 電機切換接觸器KM5a、 KM5b、 KM5c閉合,與第一驅(qū)動器三相共集電極上 半橋功率開關(guān)電路VTIOI、 VT103、 VT105接通;第一段定子繞組53的尾端 分別經(jīng)第一段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸器KM6x、 KM6y、 KM6z閉合, 與第一驅(qū)動器三相共集電極下半橋功率開關(guān)電路VT102、 VT104、 VT106接 通,此時AC/DC電路200由于內(nèi)部電路斷開不起作用,即為正常的電機控制 電路。
在電動狀態(tài)時,第二段定子繞組54的首端分別經(jīng)第二段定子繞組電機發(fā) 電機切換接觸然,KM9a、 KM9b、 KM9c閉合,與第二驅(qū)動器三相共集電極上 半橋功率開關(guān)電路VT201、 VT203、 VT205接通;第二段定子繞組54的尾端 分別經(jīng)第二段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸器KM10x、 KM10y、 KM10z閉合,與第二驅(qū)動器三相共集電極下半橋功率開關(guān)電路VT202、 VT204、 VT206接通,此時AC/DC電路300由于內(nèi)部電路斷開不起作用,即為正常的雙段電機控制電路。由于在電動機狀態(tài)不勵磁,轉(zhuǎn)子不會產(chǎn)生磁場,因此不產(chǎn)生堵轉(zhuǎn)力矩,但是經(jīng)轉(zhuǎn)子與定子磁極的相互切割后轉(zhuǎn)子磁極繞組產(chǎn)生電壓,定子繞組輪換通電過程中也會產(chǎn)生互感電勢,但是由于轉(zhuǎn)子回路沒有帶負載,基本上在開路狀態(tài),所以對旋轉(zhuǎn)磁場影響極小。WE1、 WE2分別為第一、第二段轉(zhuǎn)子磁極繞組,由電阻器Rl和R2、電容器Cl和C2組成RC1 、 RC2阻容吸收回路,由RC1和RC2及壓敏電阻器RV1和RV2組成防止因轉(zhuǎn)子開路產(chǎn)生轉(zhuǎn)子繞組電壓升高、過電壓的保護電路。WE1、 RC1、 RV1禾PWE2、 RC2、RV2分別并聯(lián)后與他勵轉(zhuǎn)子勵磁電源控制裝置500相連。
電流經(jīng)第一段定子發(fā)電狀態(tài)整流器200、第二段定子發(fā)電狀態(tài)整流器300并聯(lián)輸出給兩段定子發(fā)電狀態(tài)電逆變儲能器400儲蓄電能或逆變?yōu)榻涣麟姺答伣o電源。特別適用于電動汽車、電動機車等,在平地上坡時用電驅(qū)動,,下坡時由機械慣性產(chǎn)生的動力驅(qū)動發(fā)電,其優(yōu)點是在負載小如汽車發(fā)動機怠速時可以關(guān)一段電機減少電能損耗,而在下坡坡度小時機械驅(qū)動逆變發(fā)電,由于發(fā)電機負載阻力使車速減慢時可以關(guān)斷一段發(fā)電機。
在發(fā)電機狀態(tài)根據(jù)需要還可以將定子繞組任意相同相并聯(lián)、同相串聯(lián)(參見圖22)。當(dāng)定子A、 B、 C三相繞組A1、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2通過定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出串聯(lián)切換接觸器KM15-l、KM15-2串聯(lián)時(參見圖22a),KM15-1、 KM15-2閉合后電流經(jīng)定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸器KM11-1、 KM11-2輸出給整流器DZ,此時可提高輸出電壓;當(dāng)定子A、 B、C三相繞組A1、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2通過定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出并聯(lián)切換接觸器KM16-l、KM16-2、KM16-3、KM16-4并聯(lián)時(參見圖22b),KM16-l、KM16-2、 KM16-,3、 KM16-4閉合后電流經(jīng)定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸器KM11-1、 KM11-2輸出給整流器DZ,此時可降低輸出電壓、增加輸出電流。
②當(dāng)驅(qū)動裝置采用開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置(申請?zhí)?00710194659.5)(參見圖15)時,其工作原理見圖14。
其中在電動狀態(tài)時,第一段定子繞組53的首端分別經(jīng)第一段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸器KM5閉合,與第一驅(qū)動器三相共集電極上半橋功率開關(guān)電路VT101、 VT103、 VT105接通;第一段定子繞組53的尾端分別經(jīng)第一段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸器KM6閉合,與第一驅(qū)動器三相共集電極下半橋功率開關(guān)電路VT102、 VT104、 VT106接通,此時第一段定子發(fā)電狀態(tài)整流器200由于內(nèi)部電路斷開不起作用,即為正常的電機控制電路。
在電動狀態(tài)時,第二段定子繞組54的首端分別經(jīng)第二段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸器KM9閉合,與第二驅(qū)動器三相共集電極上半橋功率開關(guān)電路VT201、 VT203、 VT205接通;第二段定子繞組54的尾端分別經(jīng)第二段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸器KMIO閉合,與第二驅(qū)動器三相共集電極下半橋功率開關(guān)電路VT202、 VT204、 VT206接通,此時第二段定子發(fā)電狀態(tài)整流器300由于內(nèi)部電路斷開不起作用,即為正常的雙段電機控制電路。
電流經(jīng)第一段定子發(fā)電狀態(tài)整流器200、第二段定子發(fā)電狀態(tài)整流器300并聯(lián)輸出給兩段定子發(fā)電狀態(tài)電逆變儲能器400儲蓄電能或逆變?yōu)榻涣麟姺答伣o電源。
由電阻器Rl和R2、電容器Cl和C2組成RC1、 RC2阻容吸收回路;集一轉(zhuǎn)子磁極繞組WE1、 RC1、壓敏電阻器RV1和第二段轉(zhuǎn)子磁極繞組WE2、RC2、壓敏電阻器RV2分別并聯(lián)后與他勵轉(zhuǎn)子勵磁電源控制裝置500相連。
在發(fā)電機狀態(tài)根據(jù)需要還可以將定子繞組任意相同相并聯(lián)、同相串聯(lián)(參見圖22)。當(dāng)定子A、 B、 C三相繞組A1、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2通過定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出串聯(lián)切換接觸器KM15-l、KM15-2串聯(lián)時(參見圖22a),KM15-1、 KM15-2閉合后電流經(jīng)定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸器KM11-1、 KM11二2輸出給整流器DZ,此時可提高輸出電壓;當(dāng)定子A、 B、C三相繞組A1、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2通過定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出并聯(lián)切換接觸器KM16-l、KM16-2、KM16-3、KM16-4并聯(lián)時(參見圖22b),KM16-l、KM16-2、 KM16-3、 KM16-4閉合后電流經(jīng)定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸器KM11-1、 KM11-2輸出給整流器DZ,此時可降低輸出電壓、增加輸出電流。
實施例3 —種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機(參見圖18、圖20),包括均由硅鋼片疊壓成凸極結(jié)構(gòu)的定子、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子勵磁裝置和驅(qū)動裝置,定子、轉(zhuǎn)子鐵芯均由兩段組成,且兩段鐵芯長相同,定子齒上分別裝兩套集中電樞繞組,每套繞組相同相位的兩個齒上電樞繞組串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成一相,兩段定子、轉(zhuǎn)子鐵芯的直徑相同、機座號相同,兩段轉(zhuǎn)子中的一段設(shè)有勵磁繞組,且兩段定子ft開30度電角度、兩段轉(zhuǎn)子錯開45度電角度安裝。第一段定-了'Ji、轉(zhuǎn)子52和第二段定子55、轉(zhuǎn)子56制造安裝同實施例1。 其兩段定7、轉(zhuǎn)子的安裝角度及繞組接線可采用定子2極接法、轉(zhuǎn)子4極接 法(參見圖16),其定子繞組和轉(zhuǎn)子磁極繞組接線均可采用串聯(lián)或并聯(lián);也 可采用定子2極接法、轉(zhuǎn)子則將4個凸極接成雙2極的接法(參見圖17), 即采用N、 N、 S、 S的接法,其定子繞組和轉(zhuǎn)子磁極繞組接線均可采用串聯(lián) 或并聯(lián)。
轉(zhuǎn)子勵磁裝置安裝在發(fā)電機的電機軸60上。該裝置主要包括固定在轉(zhuǎn)子 勵磁碳刷架內(nèi)固定法蘭盤及電機軸承端蓋63、勵磁碳刷架支承螺桿71、轉(zhuǎn)子 勵磁正電壓碳刷及刷架64和轉(zhuǎn)子勵磁負電壓碳刷及碳刷架67。其中勵磁碳 刷架支承螺桿71與固定在轉(zhuǎn)子勵磁碳刷架內(nèi)固定法蘭盤及電機軸承端蓋63 相連,并且勵磁碳刷架支承螺桿71上設(shè)有勵磁支承螺桿絕緣管73;轉(zhuǎn)子勵 磁正電壓碳刷及,U架64和轉(zhuǎn)子勵磁負電壓碳刷及碳刷架67上分別安裝有轉(zhuǎn) 子勵磁正電壓旋fe滑環(huán)70、勵磁負電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán)74;轉(zhuǎn)子勵磁正g壓旋轉(zhuǎn) 滑環(huán)70、勵磁負電壓旋轉(zhuǎn)滑環(huán)74與電機軸60之間設(shè)有勵磁滑環(huán)金屬固定套 與絕緣套69;勵磁正電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)70與勵磁負電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)74之間設(shè)有勵磁正 負滑環(huán)間絕緣環(huán)66。
①當(dāng)驅(qū)動裝置采用電子傳感器(參見圖18)時,其控制原理如圖19所示。
第一段定子繞組54驅(qū)動方式為現(xiàn)有技術(shù)。
第二段定子繞組54的首端分別經(jīng)第二段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸 器KM9a、 KM9b、 KM9c閉合,與第二驅(qū)動器三相共集電極上半橋功率開關(guān) 電路VT201、 VT203、 VT205接通;第二段定子繞組54的尾端分別經(jīng)第二段 定子繞組電機發(fā)電機切換接觸器KM10x、 KM10y、 KM10z閉合,與第二驅(qū) 動器三相共集電辨、下半橋功率開關(guān)電路VT202、 VT204、 VT206接通,此時 AC/DC電路300由于內(nèi)部電路斷開不起作用,即為正常的雙段電機控制電路。
電流經(jīng)第二段定子發(fā)電狀態(tài)整流器300并聯(lián)輸出給兩段定子發(fā)電狀態(tài)電 逆變儲能器400儲蓄電能或逆變?yōu)榻涣麟姺答伣o電源。
由電阻器R2、電容器C2組成RC阻容吸收回路;轉(zhuǎn)子磁極繞組WE2、 RC、壓敏電阻器RV2并聯(lián)后與他勵轉(zhuǎn)子勵磁電源控制裝置500相連。
在發(fā)電機狀態(tài)根據(jù)需要還可以將定子繞組任意相同相并聯(lián)、同相串聯(lián)(參 見圖22)。當(dāng)定子A、 B、 C三相繞組A1、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2通過定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出串聯(lián)切換接觸器KM15-l、KM15-2串聯(lián)時(參見圖22a), KM15-1、 KM15-2閉合后電流經(jīng)定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸器 KM11-1、 KM11-2輸出給整流器DZ,此時可提高輸出電壓;當(dāng)定子A、 B、 C三相繞組A1、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2通過定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出并聯(lián)切 換接觸器KM16-l、KM16-2、KM16-3、KM16-4并聯(lián)時(參見圖22b),KM16-l、 KM16-2、 KM16-3、 KM16-4閉合后電流經(jīng)定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸 器KM11-1、 KM11-2輸出給整流器DZ,此時可降低輸出電壓、增加輸出電 流。
②當(dāng)驅(qū)動裝置采用開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置(申請?zhí)?200710194659.5)(參見圖20)時,其工作原理同圖21。
其中第一段定子繞組54驅(qū)動方式同實施例1中的相關(guān)內(nèi)容。
第二段定子繞組54的首端分別經(jīng)第二段定子繞組電機發(fā)電機切換接觸 器KM9閉合,與第二驅(qū)動器三相共集電極上半橋功率開關(guān)電路VT201、 VT203、 VT205接通;第二段定子繞組54的尾端分別經(jīng)第二段定子繞組電機 發(fā)電機切換接觸器KMIO閉合,與第二驅(qū)動器三相共集電極下半橋功率開關(guān) 電路VT202、 VT204、 VT206接通,此時AC/DC電路300由于內(nèi)部電路斷開 不起作用,即為正常的雙段電機控制電路。
電流經(jīng)第二段定子發(fā)電狀態(tài)整流器300并聯(lián)輸出給兩段定子發(fā)電狀態(tài)電 逆變儲能器400儲蓄電能或逆變?yōu)榻涣麟姺答伣o電源。
由電阻器Rf電容器C2組成RC阻容吸收回路;轉(zhuǎn)子磁極繞組WE2、 RC、壓敏電阻器RV2并聯(lián)后與他勵轉(zhuǎn)子勵磁電源控制裝置500相連。
在發(fā)電機狀態(tài)根據(jù)需要還可以將定子繞組任意相同相并聯(lián)、同相串聯(lián)(參 見圖22)。當(dāng)定子A、 B、 C三相繞組A1、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2通過定子 繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出串聯(lián)切換接觸器KM15-l、KM15-2串聯(lián)時(參見圖22a), KM15-1、 KM15-2閉合后電流經(jīng)定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸器 KM11-1、 KM11-2輸出給整流器DZ,此時可提高輸出電壓;當(dāng)定子A、 B、 C三相繞組A1、 A2、 Bl、 B2、 Cl、 C2通過定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出并聯(lián)切 換接觸器KM16-l、KM16-2、KM16-3、KM16-4并聯(lián)時(參見圖22b),KM16-l、 KM16-2、 KM16-3、 KM16-4閉合后電流經(jīng)定子繞組發(fā)電機狀態(tài)輸出切換接觸 器KM11-1、 KM11-2輸出給整流器DZ,此時可降低輸出電壓、增加輸出電 流。
權(quán)利要求
1、一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,包括均由硅鋼片疊壓成凸極結(jié)構(gòu)的定子、轉(zhuǎn)子,所述定子和轉(zhuǎn)子鐵芯均由兩段組成,且兩段定子、轉(zhuǎn)子鐵芯的長和直徑相同,所述定子齒上分別裝兩套集中電樞繞組,每套繞組相同相位的兩個齒上電樞繞組串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成一相,其特征在于所述兩段定子錯開360p/2Ns度電角度安裝,其中p為定子磁極的極對數(shù),Ns為定子磁極數(shù);所述兩段轉(zhuǎn)子錯開360/2Nr度電角度安裝,其中Nr為轉(zhuǎn)子磁極數(shù)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,其特征在于所述定子外殼為一個,其內(nèi)設(shè)有兩段定子鐵芯或所述定子外殼為兩個,每個定子外殼內(nèi)設(shè)有一段定子鐵芯;所述兩個定子安裝在一個機座上。
3、 如權(quán)利要求2所述的一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,其特征在于所述 轉(zhuǎn)子為一軸兩轉(zhuǎn)子。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,其特征在于該發(fā) 電機還包括安裝在電機軸上的轉(zhuǎn)子勵磁裝置,且所述轉(zhuǎn)子上設(shè)有勵磁繞組。
5、 如權(quán)利要求4所述的開關(guān)磁阻電機發(fā)電機,其特征在于所述勵磁裝置主要包括固定;S轉(zhuǎn)子勵磁碳刷架內(nèi)固定法蘭盤及電機軸承端蓋、勵磁碳刷架支承螺桿、轉(zhuǎn)子勵磁正電壓碳刷及刷架和轉(zhuǎn)子勵磁負電壓碳刷及碳刷架; 其中勵磁碳刷架支承螺桿與固定在轉(zhuǎn)子勵磁碳刷架內(nèi)固定法蘭盤及電機軸承 端蓋相連,并且勵磁碳刷架支承螺桿上設(shè)有勵磁支承螺桿絕緣管;轉(zhuǎn)子勵磁 正電壓碳刷及刷架和轉(zhuǎn)子勵磁負電壓碳刷及碳刷架上分別安裝有勵磁正電旋 轉(zhuǎn)滑環(huán)、勵磁負電旋轉(zhuǎn)滑環(huán);勵磁正電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)、勵磁負電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)與電機 軸之間設(shè)有勵磁滑環(huán)金屬固定套與絕緣套;勵磁正電旋轉(zhuǎn)滑環(huán)與勵磁負電旋 轉(zhuǎn)滑環(huán)之間設(shè)有勵磁正負滑環(huán)間絕緣環(huán)。
6、 如權(quán)利要求1所述的一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,其特征在于該電 機的電機軸上設(shè)有電子傳感器或開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置。
7、 如權(quán)利要求4所述的一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,其特征在于所述 兩段轉(zhuǎn)子均設(shè)有繞組。
8、 如權(quán)利I!求4所述的一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,其特征在于所述兩段轉(zhuǎn)子中的一段設(shè)有繞組。
9、 一種如權(quán)利要求7或8所述的雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機發(fā)電機,其特征在于該電機的電機軸上設(shè)有電子傳感器或開關(guān)磁阻電機的機械式驅(qū)動裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙定轉(zhuǎn)子開關(guān)磁阻電機,包括均由硅鋼片疊壓成凸極結(jié)構(gòu)的定子、轉(zhuǎn)子,所述定子和轉(zhuǎn)子鐵芯均由兩段組成,且兩段定子、轉(zhuǎn)子鐵芯的長和直徑相同,所述定子齒上分別裝兩套集中電樞繞組,每套繞組相同相位的兩個齒上電樞繞組串聯(lián)或并聯(lián)構(gòu)成一相,其特征在于所述兩段定子錯開360p/2N<sub>s</sub>度電角度安裝,其中p為定子磁極的極對數(shù),N<sub>s</sub>為定子磁極數(shù);所述兩段轉(zhuǎn)子錯開360/2N<sub>r</sub>度電角度安裝,其中N<sub>r</sub>為轉(zhuǎn)子磁極數(shù)。本發(fā)明可達到高啟動轉(zhuǎn)矩、低振動、低噪聲運行的目的。
文檔編號H02K16/00GK101483370SQ20081001743
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者張世清 申請人:張世清