[发明专利]轴向磁场飞轮脉冲同步发电机系统

权利要求书

1.一种轴向磁场飞轮脉冲同步发电机系统，其特征在于，包括输入逆变器、轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机、输出整流器和励磁电流调节单元；

输入逆变器的输出端与轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机的输入功率绕组引出线相连，轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机的输出功率绕组输出端同时与输出整流器的交流输入端和励磁电流调节单元相连；

轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机包括两个定子和一个转子，两个定子同轴对称设置在转子的两侧，定子和转子之间设有气隙；每个定子均包括定子铁心和两套多相电枢绕组，两套多相电枢绕组分别为输入功率绕组和输出功率绕组，两套电枢绕组均嵌放在定子铁心槽中或均固定在定子铁心气隙面上，两个定子上的输入功率绕组的对应相串联；

转子包括转子基板、永磁体和导磁体；转子基板为圆环形，由非磁性材料构成，转子基板上靠近外圆周侧开2P个轴向通孔组，P为电机的极对数，每个轴向通孔组的2n+1个轴向通孔沿圆周方向均匀排列，n为正整数，每个通孔中均嵌放一块永磁体；永磁体沿轴向充磁，每个通孔组中永磁体的充磁方向相同，相邻通孔组中永磁体的充磁方向相反；每个通孔组的径向外侧和/或径向内侧，开有嵌放导磁体的轴向通孔，该轴向通孔中嵌放导磁体；每条转子磁极中心线处导磁体的径向厚度大于转子磁极极间处导磁体的径向厚度，并将飞轮与转子合二为一。

2.一种轴向磁场飞轮脉冲同步发电机系统，其特征在于，包括输入逆变器、轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机、输出整流器和励磁电流调节单元；

输入逆变器的输出端与轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机的输入功率绕组引出线相连，轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机的输出功率绕组输出端同时与输出整流器的交流输入端和励磁电流调节单元相连；

轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机包括两个定子和一个转子，两个定子同轴对称设置在转子的两侧，定子和转子之间设有气隙；每个定子均包括定子铁心和两套多相电枢绕组，两套多相电枢绕组分别为输入功率绕组和输出功率绕组，两套电枢绕组均嵌放在定子铁心槽中或均固定在定子铁心气隙面上，两个定子上的输入功率绕组的对应相串联；

转子包括转子基板、永磁体和导磁体；转子基板为圆环形，由非磁性材料构成，转子基板上靠近外圆周侧开2P个轴向通孔组，P为电机的极对数，每个轴向通孔组的2n+1个轴向通孔沿圆周方向均匀排列，n为正整数，每个通孔中均嵌放一块永磁体和导磁体；永磁体沿轴向充磁，每个通孔组中永磁体的充磁方向相同，相邻通孔组中永磁体的充磁方向相反；导磁体位于永磁体的径向两侧、永磁体的周向两侧或永磁体的四周；每条转子磁极中心线处导磁体的径向厚度大于转子磁极极间处导磁体的径向厚度，并将飞轮与转子合二为一。

3.一种轴向磁场飞轮脉冲同步发电机系统，其特征在于，包括输入逆变器、轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机、输出整流器和励磁电流调节单元；

输入逆变器的输出端与轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机的输入功率绕组引出线相连，轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机的输出功率绕组输出端同时与输出整流器的交流输入端和励磁电流调节单元相连；

轴向磁场内嵌永磁体转子同步电机包括两个定子和一个转子，两个定子同轴对称设置在转子的两侧，定子和转子之间设有气隙；每个定子均包括定子铁心和两套多相电枢绕组，两套多相电枢绕组分别为输入功率绕组和输出功率绕组，两套电枢绕组均嵌放在定子铁心槽中或均固定在定子铁心气隙面上，两个定子上的输入功率绕组的对应相串联；

转子包括转子基板和永磁体；转子基板为圆环形，由实心磁性材料构成，转子基板上靠近外圆周侧开2P个轴向通孔组，P为电机的极对数，每个轴向通孔组的2n+1个轴向通孔沿圆周方向均匀排列，n为正整数，每个通孔中均嵌放一块永磁体；永磁体沿轴向充磁，每个通孔组中永磁体的充磁方向相同，相邻通孔组中永磁体的充磁方向相反；每条转子磁极中心线位置处的气隙长度小于相邻两转子磁极中心线中间位置处的气隙长度，并将飞轮与转子合二为一。