[实用新型]一种采用磁悬浮开关磁阻电机的飞轮储能装置

权利要求书

1.一种采用磁悬浮开关磁阻电机的飞轮储能装置，包括外壳（1）、飞轮转子（5）和飞轮转轴（8），其特征是：飞轮转轴（8）的上端和下端之间依次套有永磁卸载轴承（3）、磁悬浮开关磁阻电机（4）、飞轮转子（5）、混合磁轴承（6）；所述磁悬浮开关磁阻电机（4）为三相12/8双凸极结构，包括转矩绕组（401）、悬浮绕组（402）、电机定子（403）和电机转子（404），电机转子（404）固连飞轮转轴（8），电机定子（403）固连外壳1，电机定子（403）和电机转子（404）之间留有0.5mm径向气隙（406），转矩绕组（401）和悬浮绕组（402）叠绕在电机定子（403）上，悬浮绕组（402）靠近电机转子（404）侧，转矩绕组（402）靠近电机定子（403）轭侧。

2.根据权利要求1所述的一种采用磁悬浮开关磁阻电机的飞轮储能装置，其特征是：所述永磁卸载轴承（3）包括上导磁体（301）、下导磁体（302）、内永磁环（303）、中永磁环（304）和外永磁环（305），上导磁体（301）固连外壳（1）内壁，下导磁体（302）固连飞轮转轴（8），在上导磁体（301）和下导磁体（302）之间且沿飞轮转轴（8）的径向由内而外间隔设置等厚度且同轴心并排固连上导磁体（301）的内永磁环（303）、中永磁环（304）和外永磁环（305），内永磁环（303）和外永磁环（305）沿飞轮转轴（8）的轴向负方向充磁，中永磁环（304）环沿飞轮转轴（8）的轴向正方向充磁，中永磁环（304）轴向充磁面积等于内永磁环（303）和外永磁环（305）轴向充磁面积之和；下导磁体（302）与3个所述永磁环之间均留有1mm轴向气隙（306）。

3.根据权利要求1所述的一种采用磁悬浮开关磁阻电机的飞轮储能装置，其特征是：所述混合磁轴承（6）包括轴向定子（601）、径向定子（602）、轴承转子（603）、径向控制线圈（604）、轴向控制线圈（605）和径向永磁环（606）；径向永磁环（606）径向充磁，轴向定子（601）固连外壳（1），2个轴向控制线圈（605）固连轴向定子（601），径向定子（602）沿圆周120度均匀分布，每个径向定子（602）均叠绕径向控制线圈（604），径向永磁环（606）嵌在轴向定子（601）和径向定子（602）的交接处，轴承转子（603）与径向定子（602）之间留有0.5mm的径向气隙（607），轴承转子（603）与轴向定子（601）之间留有0.5mm的上、下轴向气隙（608、609）；2个轴向控制线圈（605）通直流电，3个径向控制线圈（604）绕组通三相交流电。

4.根据权利要求1所述的一种采用磁悬浮开关磁阻电机的飞轮储能装置，其特征是：飞轮转轴（8）的上、下两端分别通过上辅助轴承（2）、下辅助轴承（7）固连外壳（1）的上、下两端。