專(zhuān)利名稱(chēng):五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電機(jī)領(lǐng)域,具體講是一種五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)具有凸極結(jié)構(gòu)的定子和轉(zhuǎn)子,通過(guò)簡(jiǎn)單的運(yùn)行驅(qū)動(dòng)電路,對(duì) 定子繞組各相線圈按一定時(shí)序依次通電,可產(chǎn)生脈動(dòng)磁通。轉(zhuǎn)子在脈動(dòng)磁場(chǎng)中受到磁轉(zhuǎn)矩, 并因此轉(zhuǎn)動(dòng)。由于轉(zhuǎn)子上沒(méi)有繞組,也沒(méi)有永磁體,因此電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠,并且可以 通過(guò)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)電路給各相線圈的通斷頻率來(lái)達(dá)到寬范圍調(diào)速。從而在各種需要調(diào)速和高效 率的場(chǎng)合均能得到廣泛使用。但是傳統(tǒng)的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)仍然有以下不足第一、傳統(tǒng)的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)都是集中繞組,相繞阻之間沒(méi)有互感,運(yùn)行時(shí)磁勢(shì) 不疊加。且運(yùn)行時(shí)平均只有1. 5個(gè)繞組參與運(yùn)行,這樣就使得電機(jī)的性能體積比不高,即同 樣體積的電機(jī)轉(zhuǎn)矩較小。第二、傳統(tǒng)的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)通常采用集中繞組,運(yùn)行時(shí)的磁勢(shì)不疊加,運(yùn)行時(shí) 流經(jīng)繞組的電流較大,銅耗較高,效率較低。第三、傳統(tǒng)的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)在低轉(zhuǎn)速的情況下,工作的頻率段較低,轉(zhuǎn)動(dòng)不平穩(wěn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,克服以上技術(shù)缺陷,提供一種性能體積比較高、銅耗 較低,效率較高并且低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行平穩(wěn)的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是,提供一種五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),它包括定子、轉(zhuǎn)子、定子 繞組,所述定子內(nèi)圓表面上均勻分布有定子齒,所述轉(zhuǎn)子外表面上均勻分布有轉(zhuǎn)子齒,所 述定子繞組由五相繞組組成,所述定子齒的齒數(shù)為10i,所述轉(zhuǎn)子齒的齒數(shù)為10i-4或者 10i-6,其中i為大于O的整數(shù),所述定子繞組為雙層繞組,所述五相繞組均勻分布在定子 中。所述每相繞組均由兩個(gè)線圈串聯(lián)構(gòu)成,每相的兩個(gè)線圈對(duì)稱(chēng)分布在定子中,所述線圈節(jié) 距為3。采用以上結(jié)構(gòu)后,本發(fā)明五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)第一、運(yùn)行時(shí),平均有2. 5個(gè)繞組可以參與運(yùn)行,電機(jī)的性能體積比較高,同樣體 積的電機(jī)轉(zhuǎn)矩大。第二、本電機(jī)具有低轉(zhuǎn)速大轉(zhuǎn)矩的性能,也就是相同的轉(zhuǎn)速下,工作的頻率段較 高,這樣也就使流經(jīng)繞組的電流較小,銅耗小、效率高。第三、由于定子磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速比遠(yuǎn)大于1,所以在低轉(zhuǎn)速的情況下,相對(duì)傳統(tǒng)的 五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),本發(fā)明五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的工作頻段高,轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)。
附圖1是本發(fā)明五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本發(fā)明五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路的原理圖。附圖3是本發(fā)明五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)運(yùn)行時(shí)磁場(chǎng)分布及轉(zhuǎn)子位置情況1的示意圖。附圖4是本發(fā)明五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)運(yùn)行時(shí)磁場(chǎng)分布及轉(zhuǎn)子位置情況2的示意圖。圖中所示1、定子,2、轉(zhuǎn)子,3、定子齒,4、轉(zhuǎn)子齒,5、定子繞組,6、定子槽。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示,本發(fā)明提供一種五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),它包括定子1、轉(zhuǎn)子2、定子繞組 5,所述定子1內(nèi)圓表面上均勻分布有定子齒3,每相鄰兩個(gè)定子齒之間構(gòu)成一個(gè)定子槽6, 所述轉(zhuǎn)子2外表面上均勻分布有轉(zhuǎn)子齒4,所述定子繞組5由五相繞組組成,所述定子齒3 的齒數(shù)為IOi,所述轉(zhuǎn)子齒4的齒數(shù)為10i-4或者10i-6,其中i為大于0的整數(shù),所述定子 繞組5為雙層繞組,所述五相繞組均勻分布在定子1中。所述每相繞組均由兩個(gè)線圈串聯(lián) 構(gòu)成,每相的兩個(gè)線圈對(duì)稱(chēng)分布在定子1中,所述線圈節(jié)距為3。本發(fā)明所提出的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)是一個(gè)磁阻電機(jī)的家族,它們共同的特征是定 子中放置繞組的槽數(shù)都是10個(gè),即供嵌線的嵌線槽有10個(gè),其有5個(gè)相繞,即繞組的利用 率是50%。與傳統(tǒng)的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)所不同的是,本發(fā)明所提出的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)其 定子齒數(shù)為10的倍數(shù)。即定子齒數(shù)為10、20、30、40、50。這種10的倍數(shù)齒實(shí)際上是在原有 的齒上等距地開(kāi)幾個(gè)小齒,以此改變磁路。在同一電機(jī)中,如果定子齒較多,則轉(zhuǎn)子齒也較 多,定子齒的齒數(shù)為10i,則轉(zhuǎn)子齒的齒數(shù)為10i-4或者10i-6,其中i為大于O的整數(shù),其 對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示
序號(hào)定子齒數(shù)Z1定子槽數(shù)轉(zhuǎn)子齒數(shù)11010421010632010144201016530102463010267401034
權(quán)利要求
一種五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),它包括定子(1)、轉(zhuǎn)子(2)、定子繞組(5),所述定子(1)內(nèi)圓表面上均勻分布有定子齒(3),所述轉(zhuǎn)子(2)外表面上均勻分布有轉(zhuǎn)子齒(4),所述定子繞組(5)由五相繞組組成,其特征在于所述定子齒(3)的齒數(shù)為10i,所述轉(zhuǎn)子齒(4)的齒數(shù)為10i 4或者10i 6,其中i為大于0的整數(shù),所述定子繞組(5)為雙層繞組,所述五相繞組均勻分布在定子(1)中,所述每相繞組均由兩個(gè)線圈串聯(lián)構(gòu)成,每相的兩個(gè)線圈對(duì)稱(chēng)分布在定子(1)中,所述線圈節(jié)距為3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),其特征在于所述定子齒(3)的齒數(shù)為 10,所述轉(zhuǎn)子齒(4)的齒數(shù)為6。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī),它包括定子、轉(zhuǎn)子、定子繞組,所述定子內(nèi)圓表面上均勻分布有定子齒,所述轉(zhuǎn)子外表面上均勻分布有轉(zhuǎn)子齒,所述定子繞組由五相繞組組成,所述定子齒的齒數(shù)為10i,所述轉(zhuǎn)子齒的齒數(shù)為10i-4或者10i-6,其中i為大于0的整數(shù),所述定子繞組為雙層繞組,所述五相繞組均勻分布在定子中,所述每相繞組均由兩個(gè)線圈串聯(lián)構(gòu)成,每相的兩個(gè)線圈對(duì)稱(chēng)分布在定子中,所述線圈節(jié)距為。采用這種結(jié)構(gòu)的五相開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)性能體積比較高、銅耗較低,效率較高并且低轉(zhuǎn)速下運(yùn)行平穩(wěn)。
文檔編號(hào)H02K3/04GK101964576SQ20101050206
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者林哲民, 鄭洪 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院