[发明专利]具有改善的抗短路能力的电机

说明书

本发明涉及一种电机(1)，其具有第一和第二有源部分(2，3)。在第二有源部分(3)中布置有永磁体(8)。绕组系统(10)具有多个接点(11)。接点(11)经由相应的第一绕组系(U，V，W)互相地、经由相应的第二绕组系(U'，V'，W')与相接口(12)，并且经由相接口(12)相应地与供给的电压系统(13)连接。第一和第二绕组系(U，V，W，U'，V'，W')引入到第一有源部分(2)的槽(9)中，其与永磁体(8)为了产生电动力而电磁地共同起作用。第一绕组系(U，V，W)具有比第二绕组系(U'，V'，W')更少的槽数。

技术领域

本发明涉及一种电机，

其中，电机具有第一有源部分和第二有源部分，

其中，在第二有源部分中布置有永磁体，

其中，绕组系统具有多个接点，其中接点经由相应的第一绕组系互相地连接、并且经由相接口相应地与供给的电压系统连接，

其中，第一绕组系引入到第一有源部分的槽中并且与永磁体为了产生电动力电磁地共同起作用，

背景技术

这种电机是普遍已知的。特别是永磁激励的同步电机，其由三相的交流系统供给，并且其绕组系以三角形电路接线，并且如此地构造。

替选地，绕组系统也能够以星形电路接线。在这种情况下存在唯一的接点，其中接点经由多个第二绕组系和相应的相接口与供给的电压系统连接。在这种情况下第二绕组系引入到第一有源部分的槽中。

在永磁激励的同步电机作为用于电动车辆的牵引马达运行时，由电动车辆的生产商提供符合安全标准的要求。在异步电机的情况中，安全的状态通过脉冲锁(safe pulseoff)作用。然而在同步电机中，这种措施基于永磁体的电感效应在绕组系统中没有导致安全状态。基于该原因，在永磁激励的同步电机中，在故障情况中，电机经由供应的逆变器接入到所谓的主动短路中。在主动短路中，电机的相接口全极地互相连接。电机由此可靠地转换到安全状态。相应的方式例如是在2014年发表的Heinz写的著作“用于混合动力车辆和电动车辆的电驱动技术”中的由H.等人所著“在永磁激励的同步电机中的功能安全性”。

在亚琛工业大学的T.Finken在2011年发表的论文“用于混合动力车辆和电动车辆的永磁激励同步电机的适宜行驶循环的设计”中说明，在主动短路期间通过在电机内部出现的瞬时的过程能够产生强烈的电磁场。该场能够如此强，使得其导致部分地或可能甚至完全地引起永磁体的退磁，并且由此持续地减少电机的效率和功率。特别地，在上述论文中描述，在对于退磁最不利的情况是最大的负d电流。在M.Meyer和J.在SPEEDAM 2006年发表的论文“用于对称同步短路的在永磁同步电机中的瞬时电流峰值(Transient PeakCurrents in Permanent Magnet Synchronous Motors for Symmetrical ShortCircuits)”中指出，这种情况恰恰在瞬时的过程期间在对称的短路时在标准点(Typenpunkt)中出现。

在现有技术中，退磁的问题主要通过第二有源部分的设计方案来专门解决。特别地，永磁体常常布置为V型，其中在其中布置有永磁体的气囊被特别地设计，以防止永磁体出现过高的电磁场。

发明内容

本发明的目的在于，如下地进一步改进上述类型的电机，即抵抗这种类型的退磁。

根据本发明，上述类型的电机如下地设计，

接点经由相应的第二绕组系与相接口连接，

第二绕组系也引入到第一有源部分(Aktivteil)的槽中，并且与永磁体为了产生电动力而电磁地共同起作用，并且

第一绕组系具有比第二绕组系更少的槽数(Lochzahl)。