[发明专利]一种双定子特殊笼形转子结构无刷双馈电机

说明书

本发明涉及一种双定子特殊笼形转子结构无刷双馈电机。采用的定子为内定子、外定子双定子结构，转子置于内、外定子之间。其关键在于转子内、外各布置有一套特殊笼形结构转子绕组，而这两套特殊笼形结构绕组的相位相同。电机内、外定子上分别布置有极对数为p₁和p₂的两套绕组。电机转子内侧、外侧分别布置有一套特殊笼形结构转子绕组，内、外侧特殊笼形转子绕组无论处于定子p₁或p₂或p₁和p₂对极的磁场中，其感生电流均可形成极对数为p₁和p₂的磁场，且转子内、外侧转子绕组的相位相同。这种电机结构可以使得特殊笼形结构转子绕组“重复”利用，同时也使得转子磁路得到“重复”利用，从而增加了电机的利用率，改善电机的性能。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种双定子特殊笼形转子结构无刷双馈电机。

背景技术

无刷双馈电机具有结构简单、运行可靠、所需变频器功率小等优点，在变频调速驱动领域和变速恒频发电领域具有良好的应用前景。

现有的无刷双馈电机，根据电机的本体结构可分为两类，即级联式和磁场调制式。磁场调制式无刷双馈电机则具有轴向长度不受限制，但是磁场调制式电机的功率密度比级联式电机的功率密度低，同时存在着转矩脉动大，振动和噪声明显。

根据转子结构可分为四类，即笼型转子，绕线型转子，磁阻型转子和复合转子。与特殊笼型和磁阻转子无刷双馈电机相比,绕线转子无刷双馈电机绕组导体利用率高，谐波含量低,效率高,具有更好的性能指标，但其设计结构复杂，成本较高。磁阻型转子无刷双馈电机结构耦合能力强、效率高，同步和双馈调速特性良好，但其定、转子之间的气隙不均匀，磁导性差。复合转子双馈电机结构在一定程度上综合了磁阻转子和笼型转子的优点，具有结构简单、制造方便、损耗较小、起动性能和动态运行能力很强等优点。该结构由多组同心式短路环构成，具有较好的起动能力和异步运行性能，结构和制造工艺简单，与传统感应电机转子制造工艺相同。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种转子内部空间被有效利用，且转矩脉动小，振动和噪声低的高功率密度交流励磁无刷双馈电机。

本发明采用的技术方案为：一种双定子特殊笼形转子结构无刷双馈电机，包括定子和转子，所述定子由内定子和外定子组成，所述电机内定子、外定子上分别布置有极对数为p₁和p₂的两套绕组，所述电机转子置于内、外定子之间，所述电机转子内侧、外侧分别布置有一套特殊笼形转子绕组，所述电机内、外侧特殊笼形转子绕组无论处于定子p₁或p₂或p₁和p₂对极的磁场中，其感生电流均可形成极对数为p₁和p₂的磁场，所述电机内、外定子p₁对极绕组的轴线相同，所述电机内、外定子p₂对极绕组的轴线相同。

其中，所述定子由内定子和外定子组成，所述电机内、外定子上分别布置有极对数为p₁和p₂的两套绕组，其中p₁≠p₂，且|p₁-p₂|≥2。

其中，所述电机转子置于内、外定子之间，电机转子内、外侧分别开槽；电机转子内侧、外侧分别布置有一套笼形转子绕组，电机内、外侧特殊笼形转子绕组无论处于定子p₁或p₂或p₁和p₂对极的磁场中，其感生电流均可形成极对数为p₁和p₂的磁场。

其中，所述电机转子内、外侧分别开槽，内、外侧转子槽数既可以相等，也可以不相等。