[发明专利]一种边缘效应互相抵消的磁阻电机

说明书

本发明提出了一种边缘效应互相抵消的磁阻电机，包括外壳、励磁绕组、定子铁心、转子铁心、A相电枢绕组、B相电枢绕组、C相电枢绕组和轴。定子铁心共有6X个，一个定子铁心的内侧有两个凸出的定子极，转子铁心上有5.5X个凸出的转子极,X为偶数，在定子铁心顺时针方向一侧的定子极上绕有电枢绕组，相邻定子铁心上的电枢绕组绕向相反，逆时针方向一侧的定子极上绕有励磁绕组，所有励磁绕组的绕制方向相同，电枢绕组和励磁绕组都是集中式绕组。本发明一种边缘效应互相抵消的磁阻电机的定子是由6X个独立的定子铁心组成，且相邻定子铁心上的电枢绕组绕向相反，具有高容错运行能力、较高的能量密度和高温高速运行能力等优良特性。

技术领域

本发明涉及一种边缘效应互相抵消的磁阻电机，属于特种电机领域。

背景技术

在很多电机驱动与调速领域，对精度要求不十分苛刻，对电机的要求更多的是结构简单可靠性高，成本低廉易于维护等，因此磁阻型电机成为理想的选择。磁阻型电机转子由硅钢片叠压而成既无永磁体又无绕组结构，刚性强度高并易于散热冷却，可高速运行，能够适应比较恶劣的工作环境；同时，转子的质量相对较轻，能够有效的提高整个系统的响应速度和鲁棒性。

目前，永磁型磁阻电机因其具有高效率，高功率密度等优点而被广泛的使用。但是，电机对稀土原材料价格过度敏感，而且只有少数国家掌握这些稀土资源，再加上稀土材料的不可再生性，为可持续性发展，需要研究可以产生高性能，不使用或使用少量永磁体的电机。因此，新型结构的电励磁型磁阻电机也就成为当前研究的重点。

永磁型磁阻电机的优势是显而易见的，而且已经有大量的关于永磁型磁阻电机的发明创造。已有的相关专利号为：03132474.6的授权发明专利：直接驱动永磁式磁阻电机。它包括转子铁心、外定子励磁绕组、内定子励磁绕组、内定子铁心、外定子铁心等，由硅钢片叠成的转子铁心的内、外圆上分别开有齿槽，长条形的永磁体镶嵌在齿槽中，永磁体沿转子铁心的切线方向充有磁场。该发明使电机的性能体积比和性能重量比大幅提高，具有结构简单、工作可靠和易于推广实施的优点。

在目前公开的技术中，磁阻电机多为开关磁阻电机。在相近的专利中，专利号为201210576722.2的授权发明专利：一种铸铝转子结构的开关磁阻电机，包括外壳、转轴、定子铁芯、定子绕组和转子铁芯。该发明铸铝转子结构开关磁阻电机，提高了开关磁阻电机的功率输出密度、有效材料利用率和功率因数，降低了开关磁阻电机的振动、噪声、重量与成本，是一种新型的开关磁阻电机。

本发明提出了一种边缘效应互相抵消的磁阻电机，其定子是由6X个独立的定子铁心组成，每个定子铁心的内侧有两个凸出的定子极，转子铁心上有5.5X个凸出的转子极,X为偶数，在定子铁心顺时针方向一侧的定子极上绕有电枢绕组，相邻定子铁心上的电枢绕组绕向相反，逆时针方向一侧的定子极上绕有励磁绕组，所有励磁绕组的绕制方向相同，电枢绕组和励磁绕组都是集中式绕组。一种边缘效应互相抵消的磁阻电机不仅具有便于调压、弱磁扩速的优点，而且具有高容错运行能力、较高的能量密度和高温高速运行能力等优良特性。

目前申请人经国内外检索，尚未检索到本发明所涉及一种边缘效应互相抵消的磁阻电机的独立定子铁心上采用所有励磁绕组的绕制方向相同、相邻定子铁心上的电枢绕组绕向相反的结构，并且可以通过调节通过其励磁线圈的电流来控制磁场大小，以适应电机使用工况变化。

发明内容

本发明为实现一种新型结构的电励磁型磁阻电机能够具有高性能、高可靠性以及高功率密度的优点，提出了一种新型结构的电励磁型磁阻电机。

本发明采用如下技术方案：

一种边缘效应互相抵消的磁阻电机，由外壳(1)、励磁绕组(2)、定子铁心(3)、转子铁心(4)、A相电枢绕组(5)、B相电枢绕组(6)、C相电枢绕组(7)和轴(8)组成，其特征在于：

外壳(1)由非导磁材料制成；