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专利介绍|“一种端部绕组磁通电机”

2023-10-18


我院自成立以来,始终以服务国家战略需求为导向,不断夯实技术底蕴,提高核心竞争力,积极提高技术创新能力和研发能力,现已申请专利30余项,已授权19项,其中发明专利5项,国际发明专利1项,实用新型13项。

我院自主申请的“End winding flux motor(一种端部绕组磁通电机)”通过了PCT国际专利申请,获得英国专利局的审批授权。这是我院获得的第一个PCT国际专利。

 

 

要知道,电机是通过定子与转子间的相对转动实现电磁转换的,电机中常见圆筒形定子绕有定子绕组,其端部被称为端部绕组。端部绕组突出于定子端部,形状弯曲,但在主磁场中却不承担任何作用,且会产生额外的铜损、漏感,造成电机工作效率的浪费,且工作时端部绕组的温度也要高于本体。 

鉴于上述技术问题,我院研发了一种端部绕组磁通电机,包括端部延伸件、转子轭和磁钢,用以轴向连接在传统电机的端部,并且该端部绕组磁通电机与传统电机共用一个电机轴,使得该传统电机与端部绕组磁通电机变成一个全新的电机,在不增加额外绕组的情况下,提升了电机性能。

其中端部延伸件的一端与定子连接,端部绕组绕设在端部延伸件上,以使得端部延伸件与定子共用一个绕组;转子轭设在端部延伸件远离定子的一端,且转子轭和转子与同一电机轴相连;磁钢设在端部延伸件与转子轭之间,且磁钢与转子轭相连,磁钢与端部延伸件之间留有间隙。

上述结构中,可以将端部绕组磁通电机作为传统电机的延伸,端部绕组磁通作为新的定子,端部绕组作为新的定子绕组,转子轭作为新的转子,磁钢作为新的转子磁钢,每一组端部绕组磁通-磁钢-转子轭-磁钢-端部绕组磁通构成一个电机中的磁回路, 整体构成一个新的电机。工作时连接电机轴的转子轭带动磁钢与端部延伸件发生相对转动,从而实现电磁转换。

本发明充分利用了传统电机中未能被充分利用的端部绕组,以此提高电机的功率密度和增加电机的转矩电流比。