[发明专利]一种中大功率装置用三相交流电机以及中大功率装置

说明书

本发明公开了一种中大功率装置用三相交流电机以及中大功率装置，所述三相交流电机的定子具有3×n倍数的定子槽，n为大于0且非1的正整数；所述定子槽是由每两个相邻的定子齿形成；其中，所述定子包括2个或2个以上的绕组单元，各所述绕组单元分别绕设在不同的所述定子齿上；各所述绕组单元分别与其各自对应的电机驱动器单元电连接，所述各电机驱动器单元用于对与其对应电连接的所述绕组单元进行运行控制；所述中大功率装置的输入功率不小于1KW；本发明有效解决了单一大容量驱动器存在性能不可靠，成本高且容错率差的问题,同时绕线工艺简单，不会增加定子绝缘性能要求标准。

技术领域

本发明属于电动机领域，具体涉及了一种中大功率装置用三相交流电机，本发明还涉及该三相交流电机应用的中大功率装置。

背景技术

正如公开号为CN102497055A的中国发明专利申请在其背景技术记载：传统电机，特别是中、大功率电机，作为电机驱动系统的重要组成，在实际应用中一般采用单个大容量电源驱动器直接驱动电机，或采用多个小容量驱动器并行驱动电机，就是将多路小容量驱动器组合为一个大容量驱动器；驱动器可直接与电机连接，结构简单，但由于传统电机均是单套绕组结构，大容量驱动器和传统电机在复杂应用环境下，两者可靠性均有不同程度降低，系统运行过程中绕组或驱动器任何一个出现问题，则会出现系统瘫痪，完全不能工作；而采用各个小容量驱动器需要通过电抗网络与电机连接，结构复杂，在复杂应用环境下可靠性不高，特别是电机如出现问题，系统便完全不能工作。因此，现有的中、大功率电机的电机驱动系统可靠性低，成本高。

为了解决以上技术问题，公开号为CN102497055A的中国发明专利申请提出了在电机定子上并行绕设多套绕组，各套功能绕组外部均连接对应的驱动器或由交流电源供电，并均可独立工作使电机正常运转。

然而，申请人发现该采用在定子内设置多套功能绕组的设计使得绕线工艺复杂，在定子槽内同时设置多套绕组，对于定子槽的绝缘要求很高，绝缘容易失效而造成线圈短路问题，这对于定子结构的制造要求高，电机可靠性差。

还要需要特别指出的是，CN102497055A采取多个小容量驱动器分别控制各套功能绕组，虽然一定程度上解决了采用大容量驱动器(单个或多个小容量组合而成)存在不可靠，成本高的问题，然而本申请人发现由于采用了多个驱动器，进而会导致各驱动器之间的相关参数差异或部分元件发生故障，进而导致整个驱动系统控制失效或不受控制的情况发生，容错率差，而且将该技术应用于电动车领域时，各个驱动器的电池由于存在差异而难以实现统一充电管理，因此，该技术也无法在电动车领域中进行应用；

由于以上技术问题的存在，导致CN102497055A公开的技术存在着较多技术瓶颈而未得到实际应用实施，因而中、大功率电机一直采用大容量驱动器的现状仍然并未得到实际改善，这显然与追求在以中低成本的前提下实现更高功率兼高性能的未来电动车市场发展方向是违背的，因此市场非常急迫地需要解决以上技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种中大功率装置用三相交流电机以及中大功率装置，提出采用分别设置在不同定子齿上的多个绕组单元的结构设计，即有效解决了单一大容量驱动器存在性能不可靠，成本高且容错率差的问题,同时绕线工艺简单，不会增加定子绝缘性能要求标准；特别应用于输入功率不小于1KW的中大功率装置中。

本发明采用的技术方案如下：

一种三相交流电机，所述三相交流电机的定子具有3×n倍数的定子槽，n为大于0且非1的正整数；所述定子槽是由每两个相邻的定子齿形成；其中，所述定子包括2个或2个以上的绕组单元，各所述绕组单元分别绕设在不同的所述定子齿上；各所述绕组单元分别与其各自对应的电机驱动器单元电连接，所述各电机驱动器单元用于对与其对应电连接的所述绕组单元进行运行控制。

优选地，所述三相交流电机为永磁电机或电励磁电机。