[发明专利]双定转子开关磁阻电机

说明书

技术领域

本发明涉及电机领域，尤其涉及双定转子开关磁阻电机。

背景技术

开关磁阻电机系双凸极结构的电动机，其定子、转子的凸极均由普通硅钢片叠压而成，转子既无绕组也无永磁体，定子极上绕有集中绕组；该电机按相数可分为单相、两相、三相、四相和多相开关磁阻电机，其中又以三相6/4结构和四相8/6结构居多。该开关磁阻电机具有结构简单、易于制造、运行可靠、不易损坏、易于调速、功率因数高、效率高、启动转矩大、启动电流小、过载能力强，能重载启动等优点，同时其高速恒功率区范围宽、性能好。

开关磁阻电机的相数越多、步距角越小，则有利于减少转矩脉动，使电机启动性能、运行稳定性能越好，噪声也越小，电机振动就越小，但结构复杂，且主开关器件多。而设计上为了达到减小噪声、降低振动的目的，常采用加大机座号、增加定子铁芯轭厚、增加相数或增加并联路数的方法，在解决问题的同时也增加了成本。

在中国专利ZL200510037635.X中公开了一种双定子开关磁阻电机，该电机包括由硅钢片叠压成凸极式齿槽结构的定子与无绕组的转子，定、转子铁芯均由两段组成，两段铁芯长相同，转子或定子两段铁芯错开180/相数度电角度安装。定子齿上分别装两套集中电枢绕组，每套绕组相同相位的两个齿上电枢绕组串联或并联构成一相。由此产生的转矩脉动为电机左段产生的转矩脉动与右段产生的转矩脉动的合成，合成转矩不仅增加了且转矩脉动幅值得到降低，频率提高一倍。但其未解决低振动、低噪声运行的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题就是提供一种高启动转矩、低振动、低噪声运行的双定转子开关磁阻电机。

为解决上述问题，本发明所述的一种双定转子开关磁阻电机，包括均由硅钢片叠压成凸极结构的定子、转子，所述定子和转子铁芯均由两段组成，且两段定子、转子铁芯的长和直径相同，所述定子齿上分别装两套集中电枢绕组，每套绕组相同相位的两个齿上电枢绕组串联或并联构成一相，其特征在于：所述两段定子错开360p/2N_s度电角度安装，其中p为定子磁极的极对数，N_s为定子磁极数；所述两段转子错开360/2N_r度电角度安装，其中N_r为转子磁极数。

所述定子外壳为一个，其内设有两段定子铁芯或所述定子外壳为两个，每个定子外壳内设有一段定子铁芯；所述两个定子安装在一个机座上。

所述转子为一轴两转子。

该发电机还包括安装在电机轴上的转子励磁装置，且所述转子上设有励磁绕组。

所述励磁装置主要包括固定在转子励磁碳刷架内固定法兰盘及电机轴承端盖、励磁碳刷架支承螺杆、转子励磁正电压碳刷及刷架和转子励磁负电压碳刷及碳刷架；其中励磁碳刷架支承螺杆与固定在转子励磁碳刷架内固定法兰盘及电机轴承端盖相连，并且励磁碳刷架支承螺杆上设有励磁支承螺杆绝缘管；转子励磁正电压碳刷及刷架和转子励磁负电压碳刷及碳刷架上分别安装有励磁正电旋转滑环、励磁负电旋转滑环；励磁正电旋转滑环、励磁负电旋转滑环与电机轴之间设有励磁滑环金属固定套与绝缘套；励磁正电旋转滑环与励磁负电旋转滑环之间设有励磁正负滑环间绝缘环。

该电机的电机轴上设有电子传感器或开关磁阻电机的机械式驱动装置。

所述两段转子均设有绕组。

所述两段转子中的一段设有绕组。

一种如上所述的双定转子开关磁阻电机发电机，其特征在于：该电机的电机轴上设有电子传感器或开关磁阻电机的机械式驱动装置。

对于三相6/4或12/8结构的双定子开关磁阻电机，两段定子互差30度电角度，而两段转子互差45度电角度，刚好第一段定子的凸极的中心与第二段定子的凹槽的中心相对应，第一段转子的凸极的中心与第二段转子的凹槽的中心相对应。

对于四相8/6或16/12结构的双定子开关磁阻电机，两段定子互差22.5度电角度，而两段转子互差30度电角度，刚好第一段定子的凸极的中心与第二段定子的凹槽的中心相对应，第一段转子的凸极的中心与第二段转子的凹槽的中心相对应。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用双段定子和双段转子虽然也增加了成本，但是在降低噪声和减小振动的情况下，却增加了转矩，提高了开关磁阻电的启动性能和运行性能。