[实用新型]一种倍极式多磁极两相开关磁阻电机及其功率驱动电路

说明书

本实用新型公开了一种倍极式多磁极两相开关磁阻电机，包括电机外壳、凸极定子铁芯和凸极转子铁芯，电机外壳固定在机座上，外壳两端设有左右端盖，所述定子铁芯包括定子磁轭和定子磁极，定子磁轭内侧均匀分布有Ns个定子磁极，所述转子铁芯包括转轴、转子磁轭、转子磁极，转子磁轭外圆周上均匀设有结构相同的Nr个转子磁极，所述定子磁极数Ns是转子磁极数Nr的两倍。本实用新型具有起动能力和启动过程中的加速能力，工作过程中，闲置的定转子磁极少，做功的定转子磁极数多，按两倍比例增加磁极数，可扩大电机容量，提高功率密度和效率。本实用新型还公开了一种倍极式多磁极两相开关磁阻电机的功率驱动电路。

技术领域

本实用新型涉及电机领域，特别涉及一种倍极式多磁极两相开关磁阻电机及其功率驱动电路。

背景技术

开关磁阻电机是一种定转子双凸极结构、基于磁阻原理产生电磁转矩、实现将电能转换为机械能的电动机。

一般而言，三相及三相以上的开关磁阻电动机，在工作过程中，定转子磁极瞬时闲置的多，出力做功的少，影响了电机的效率和力能指标；与此同时，凡是可逆运行的三相及三相以上的磁阻电机，在设计和控制措施方面，为了兼顾电机的正反转两方面的工作特性，一般是采取折中方案。而在工业生产过程中，例如风机和水泵类负载，此类负载的工作性能只能单方向运行，不允许反转运行，在这类负载中采用单向运行，性能优良的两相开关磁阻电机作为动力，则是最优适配。

传统的两相磁阻电机起动性能差，甚至无起动能力，且输出功率小，若要将两相磁阻电机用于中大功率的风机水泵类负载中，首先要提高静态起动转矩和动态加速转矩，使其具备强劲的起动能力，其次要增加定转子做功的磁极数，扩大两相磁阻电机的容量，提高效率和功率密度，以满足中大功率风机水泵负载的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、容量大、功率密度和效率高的倍极式多磁极两相开关磁阻电机，并提供一种该电机的功率驱动电路。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种倍极式多磁极两相开关磁阻电机，包括电机外壳、凸极定子铁芯和凸极转子铁芯，电机外壳固定在机座上，外壳两端设有左右端盖，所述定子铁芯包括定子磁轭和定子磁极，定子磁轭内侧均匀分布有Ns个定子磁极，所述转子铁芯包括转轴、转子磁轭、转子磁极，转子磁轭外圆周上均匀设有结构相同的Nr个转子磁极，所述定子磁极数Ns是转子磁极数Nr的两倍。

上述倍极式多磁极两相开关磁阻电机，Ns个定子磁极按A、B两相分配磁极的规律是：A→B→A→B…有序依次对称分配，且定子磁极的定子极弧宽度与定子槽槽弧度相等。

上述倍极式多磁极两相开关磁阻电机，各个定子磁极上集中绕制匝数相等、线径相同、绕向一致的磁极绕组，由磁极绕组组成A相和B相的相绕组，任何一相绕组正向通电后，在定子铁芯上产生N、S、N、S…均匀分布的对称励磁磁场。

上述倍极式多磁极两相开关磁阻电机，所述转子磁极由圆弧段和锯齿斜坡段组成，转子磁极圆弧段宽度等于定子磁极的定子极弧宽度，转子磁极锯齿斜坡段的宽度等于或大于圆弧段定子极弧宽度。

上述倍极式多磁极两相开关磁阻电机，所述转子磁极数Nr为偶数。

上述倍极式多磁极两相开关磁阻电机，所述定子铁芯、转子铁芯均由硅钢片冲片成型后叠压而成。