[实用新型]一种24相单绕组磁悬浮开关磁阻电机

权利要求书

1.一种24相单绕组磁悬浮开关磁阻电机，其特征在于：包括定子(1)、气隙(2)和转子(3)三部分；所述定子(1)设有24个定子齿(11)，每个定子齿(11)饶有一相绕组(12)，每相绕组(12)独立控制且所有绕组(12)匝数相等，所述绕组(12)按照绕组(12)电流产生的磁场方向为NSSN的规律分布；所述转子(3)包括转矩齿(31)、悬浮力齿(32)与转子轭(33)；所述转矩齿(31)有三个，三个转矩齿(31)在空间上两两相差120°；所述悬浮力齿(32)有三个，三个悬浮力齿(32)在空间上两两相差120°；所述转矩齿(31)与悬浮力齿(32)等间隔交叉分布；所述转子轭(33)设有空腔(34)；每个转矩齿(31)沿转子(3)旋转的正方向依次设有前齿(311)、中齿(312)与后齿(313)；所述气隙(2)位于定子(1)与转子(3)之间。

2.根据权利要求1所述的一种24相单绕组磁悬浮开关磁阻电机，其特征在于：所述前齿(311)极弧等于定子齿(11)极弧，所述中齿(312)极弧等于2倍定子齿(11)极弧，所述后齿(313)极弧等于1.5倍定子齿(11)极弧；所述前齿(311)与中齿(312)之间的空隙极弧等于定子齿(11)极弧；所述中齿(312)与后齿(313)之间的空隙极弧等于定子齿(11)极弧；所述悬浮力齿(32)极弧等于6.5倍定子齿(11)极弧。

3.根据权利要求1所述的一种24相单绕组磁悬浮开关磁阻电机，其特征在于：电机采用短路励磁，相邻两相通电绕组(12)产生的磁力线构成一个闭合回路，在电机工作的任意时刻，都有12相绕组(12)导通，其中，与转矩齿(31)正对的6相通电绕组(12)用来调节转矩的大小，与悬浮力齿(32)正对的6相通电绕组(12)用来调节悬浮力的大小与方向；用来调节转矩大小的6相绕组(12)电流大小相等，用来调节悬浮力大小与方向的6相绕组(12)中，相邻两相绕组(12)的电流大小相等。

4.根据权利要求1所述的一种24相单绕组磁悬浮开关磁阻电机，其特征在于：转子(3)的旋转分为第一阶段与第二阶段，两个阶段之间为连续状态；在第一阶段，通电绕组(12)产生的转矩作用于前齿(311)与中齿(312)，驱动转子(3)旋转7.5°，使前齿(311)与定子齿(11)完全对齐；进入第二阶段时，用于产生转矩的绕组(12)进行换相，在第二阶段，中齿(312)与定子齿(11)的正对面积保持不变，通电绕组(12)只对后齿(313)产生转矩，驱动转子(3)旋转7.5°，使后齿(313)与定子齿(11)完全对齐；经过第一阶段与第二阶段的交替进行，实现转子(3)的连续旋转。

5.根据权利要求1所述的一种24相单绕组磁悬浮开关磁阻电机，其特征在于：电机工作时，与悬浮力齿(32)正对的通电绕组(12)所在定子齿(11)与悬浮力齿(32)的正对面积保持不变，因此悬浮力齿(32)只受到悬浮力的作用；改变悬浮力齿(32)所正对通电绕组(12)的电流大小，可获得任意大小与方向的悬浮力。