[实用新型]一种新型的无刷双馈电机

说明书

本实用新型属于电机技术领域，具体涉及一种新型的无刷双馈电机结构，其中关键在于电机采用双定子和混合式转子结构，其中混合式转子位于外定子和内定子之间，区别于现有的设计方案，本实用新型电机结构由两个气隙组成，其中混合式转子靠近内定子一侧嵌有调磁环，能有效的增强无刷双馈电机转子的磁场调制能力，依据本实用新型的技术方案，能较好地实现电机两套绕组之间的间接耦合能力，提高电机的功率因数和整机效率。

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，具体涉及一种新型的无刷双馈电机。

背景技术

交流无刷双馈电机两套定子绕组能同时接工频电网和变频电源，同时具有同步电机和异步电机的运行特点，所需变频器容量小，运行可靠，特别是在较高电压等级的场合，可由变频电源的低压控制高压，节能效果显著。

无刷双馈电机具有良好性能的关键在于转子，定子两套不同极对数的绕组不能直接进行能量的传递，这就要求转子能同时调制两种不同极对数的磁动势，无刷双馈电机转子结构主要有特殊笼型转子，磁阻式转子和绕线式转子，其中特殊笼型转子电机导体利用率低、谐波含量高，整机效率低，且难以通过改变转子结构降低谐波含量，绕线式转子常采用两种绕法，一种是采用传统的变极理论，另一种是采用等匝等距的齿谐波原理，这两种排布方式都存在明显的缺陷，前者导体利用率不高，且回路数较多，容易形成环流，后者会导致电机绕组系数较低，高次齿谐波含量较高，且在实施过程中容易出现转子磁动势不对称的情况，从而引起定子两套绕组电流不对称。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种谐波含量低，磁场调制能力强的无刷双馈电机。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：包括两套定子绕组和一套转子绕组，定子绕组极对数分别为p1和p2，转子绕组极对数为p，所述的电机结构两套定子绕组采用双定子结构，转子采用混合式结构，其中转子靠近内定子一侧嵌有调磁环，基于磁阻混合式的转子结构，凸极转子上嵌有规则分布的转子槽。

电机采用双定子结构，外定子和内定子分别位于转子内外两侧，外定子和转子之间以及内定子和转子之间分别有两个气隙，其中内外两套定子槽数一致，外定子为功率绕组，内定子为控制绕组，两套定子绕组极对数分别为2和4。

所述的电机转子结构为磁阻绕线混合式转子结构，其中区别于现有技术方案的是转子冲片为磁阻外反应式结构，转子齿个数为Z=p1+p2，外凸极沿转子均匀规则分布。

为弥补现有技术方案中电机转子磁场调制能力较差的问题，进一步增强无刷双馈电机对于两种极对数的磁动势的调制能力，依据本实用新型的技术方案在电机转子铁芯上嵌入调磁环，其中转子调磁环数为M=p1+p2。

所述的转子结构中调磁环与外凸极沿同一中心线对称分布。

作为优选，所述的内外双定子结构，增大了定子绕组线圈的通风面积，增大了绕组线圈散热面积，进一步降低了定子多层线圈绕组的温度。

作为优选，所述的转子铁芯上嵌入规则分布的调磁环能有效地增强无刷双馈电机转子对于两种磁动势磁场的调制能力。

附图说明

图1为本实用新型电机结构图。

图中所示：1外定子；2定子铁芯；3外气隙；4 转子槽；5 内气隙；6 内定子；7 转轴；8 转子齿；9 调磁环。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。

选取一台定子Z1=36槽，转子Z2=48槽，功率绕组极对数p1=2，控制绕组极对数p2=4的无刷双馈电机为例，所述的电机结构主要包括：外定子，定子铁芯，外气隙，混合式转子，内气隙，调磁环，内定子和转轴。