[发明专利]一种混合绕组高速双馈超导电机系统

权利要求书

1.一种混合绕组高速双馈超导电机系统，包括定子、超导线圈组、铜线圈组、超导冷却装置和转子，其特征在于：

所述定子包括定子铁轭、超导线圈组、铜线圈组和超导冷却装置；超导线圈组和铜线圈组交替地设置在定子铁轭的线圈槽内，定子的定子铁轭具有偶数个等夹角间隔的线圈槽，所述超导冷却装置用于冷却超导线圈组；

所述转子包括转子机构组、转子超导块材和转子轴；转子机构组为等夹角间隔的齿形，转子超导块材贴于转子机构组中的齿形空缺处；转子的转子轴穿过定子，转子机构组和转子超导块材位于定子内部并与转子轴紧密结合；

所述转子超导块材和转子机构组的齿形结构的数量相同，所述转子超导块材的数量为超导线圈组和铜线圈组各自构成的磁极对数之和。

2.根据权利要求1所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

所述定子铁轭的线圈槽数为超导线圈和铜线圈所产生的各自的磁极数的最小公倍数乘以相数再乘以整数倍。

3.根据权利要求2所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

所述定子铁轭包括柱状铁筒和隔板，所述隔板位于柱状铁筒上形成线圈槽；

两相邻的隔板之间形成一个内侧线圈槽和一个外侧线圈槽；所述超导线圈和铜线圈采用背绕式绕法，弯曲部半径恒定地绕柱状铁筒壁的轴向缠绕。

4.根据权利要求3所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

两相邻隔板形成的内侧线圈槽和外侧线圈槽内的线圈为超导线圈或铜线圈中的一种。

5.根据权利要求3所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

所述超导冷却装置的结构包括超导线圈冷却流道和超导线圈冷却回路盖；嵌入于定子铁轭线圈槽内的超导线圈冷却流道与两端的超导线圈冷却回路盖紧密结合并将超导线圈组封闭于其腔内，腔内充满冷却介质；超导线圈冷却回路盖的一侧开有与相对应的超导线圈组相通的冷却回路接线孔；所述冷却回路接线孔同时作为冷却介质的输出或输入孔。

6.根据权利要求5所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

所述超导线圈组可根据磁极对数和绕组连接形式的需要，将所述接线孔内的超导线圈进行电连接从而对超导线圈组进行接线组合。

7.根据权利要求5所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

所述超导线圈冷却流道由玻璃钢制成。

8.根据权利要求1所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

所述定子铁轭的线圈槽数为12个，相隔机械角度为30度，铜线圈组产生的磁极数为2极，超导线圈组产生的磁极数为4极，所述转子超导块材的数量为3块。

9.根据权利要求1所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

所述转子机构组为导磁硅钢片，所述转子超导块材通过高强度树脂环氧胶粘贴于转子机构组上。

10.根据权利要求1所述的混合绕组高速双馈超导电机系统，其特征在于：

所述定子整体在真空模具中进行低温环氧灌封，将超导线圈组、超导冷却装置、铜线圈组和定子铁轭统一成为一个整体，从而使得电机的铜线圈组和定子铁轭利用超导冷却装置进行冷却。