[发明专利]双定子永磁同步电机

说明书

双定子永磁同步电机，涉及电机领域。本发明是为了解决传统的双定子永磁同步电机，一般采用分数槽集中绕组，分数槽绕组的线圈的数量多，制造成本较高；同时，由于分数槽绕组的磁动势谐波含量大，当电机绕组的通电频率较高、过载倍数大时，转子永磁体的涡流损耗大，永磁体温升高，容易引起永磁体的不可逆退磁的问题。本申请涉及双定子永磁同步电机，通过采用双定子绕组对应相错位，使两个电枢的合成磁动势与电动势谐波含量少，转子永磁体的涡流损耗小，且绕组端部不重叠，从而提高了电机效率和可靠性。

技术领域

本发明涉及双定子永磁同步电机。属于电机领域。

背景技术

与单定子永磁同步电机不同，径向双定子永磁同步电机具有内外两个同心定子，其杯形转子放置于内外定子之间，因此形成了内外两个气隙。内定子绕组与内气隙作用产生电磁转矩，而外定子绕组与外气隙作用同样产生电磁转矩，这两部分转矩分别经内外气隙传递后共同施加于杯形转子上，从而双定子永磁同步电机的转矩密度和功率密度相应得到提高。

传统的双定子永磁同步电机结构如图9所示。双定子电机大多用于直接驱动场合，通常极数多、转速低，一般采用分数槽集中绕组。分数槽绕组在定子铁心每个齿上绕一个线圈,线圈间没有重叠，可有效减小电机端部导线，降低定子铜耗。

但是，分数槽绕组的线圈的数量多，制造成本较高；同时，由于分数槽绕组的磁动势谐波含量大，当电机绕组的通电频率较高、过载倍数大时，转子永磁体的涡流损耗大，永磁体温升高，容易引起永磁体的不可逆退磁。

发明内容

本发明是为了解决传统的双定子永磁同步电机，一般采用分数槽集中绕组，分数槽绕组的线圈的数量多，制造成本较高；同时，由于分数槽绕组的磁动势谐波含量大，当电机绕组的通电频率较高、过载倍数大时，转子永磁体的涡流损耗大，永磁体温升高，容易引起永磁体的不可逆退磁的问题。现提供双定子永磁同步电机。

双定子永磁同步电机，它包括两个定子和转子，

转子与两个定子沿轴向排列，转子位于两个定子之间，转子与两个定子之间均存在气隙，

每个定子由定子铁心和定子绕组组成，

在每个定子铁心气隙侧表面沿径向开槽，形成的若干浅槽、小齿、深槽和大齿沿圆周方向排列，其中，每相邻的两个大齿之间包括5个槽和4个小齿，与两个大齿相邻的两个槽为浅槽，其它的3个槽为深槽，深槽槽深为浅槽槽深的2倍，

大齿齿距t_s2与极距τ_p之间满足关系3t_s2＝4τ_p；大齿齿宽b_s2、小齿齿距t_s1、小齿齿宽b_s1之间满足关系b_s2＝3t_s1+b_s1，

定子绕组为同心式绕组，位于两个大齿正中间的深槽中嵌放有两个线圈边，这两个线圈边分别与其左右相邻槽中的线圈边属于同一相，位于每个大齿左右两侧相邻的三个槽中的线圈边属于同一相，这六个线圈边联结成三个线圈，形成同心式结构，其中，位于中间的线圈的匝数是另两个线圈匝数的2倍，每个定子上的所有线圈联结成三相对称绕组，两个定子上的定子绕组的对应相线圈轴线沿圆周方向相差360°电角度，两个定子上的定子绕组的对应相之间串联或并联。

双定子永磁同步电机，它包括两个定子1和转子2，

转子2与两个定子1沿轴向或径向同轴排列，转子2位于两个定子1之间，转子2与两个定子1之间均存在气隙，

每个定子1由定子铁心1-1和定子绕组1-2组成，