[发明专利]一种变级绕组结构的无刷双馈电机在审

专利信息
申请号: 202010468008.6 申请日: 2020-05-28
公开(公告)号: CN111555579A 公开(公告)日: 2020-08-18
发明(设计)人: 阚超豪;焦丙辰;张贺;赵如鹏 申请(专利权)人: 合肥工业大学
主分类号: H02K17/14 分类号: H02K17/14;H02K3/28
代理公司: 合肥国和专利代理事务所(普通合伙) 34131 代理人: 孙永刚
地址: 230009 *** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 绕组 结构 无刷双 馈电
【说明书】:

发明公开了一种变级绕组结构的无刷双馈电机,属于电机技术领域。该无刷双馈电机包括极对数分别为p、q的功率绕组和控制绕组,功率绕组和控制绕组的出线端为反相序连接,功率绕组和控制绕组的每项支路绕组由n个相邻的复合线圈组串联而成,复合线圈组包括复合线圈i和j,复合线圈i和j均由多匝子线圈和少匝子线圈构成,复合线圈i的多匝子线圈和复合线圈j的少匝子线圈串联形成一条支路,而复合线圈i的少匝子线圈和复合线圈j的多匝子线圈串联形成另一条支路,两条支路并联构成复合线圈组,两条支路并联的两端引线形成复合线圈组的串联连接点。本发明用于减小起动电流、增大起动转矩,以改善无刷双馈电机的起动性能。

技术领域

本发明属于电机技术领域,具体涉及一种变级绕组结构的无刷双馈电机。

背景技术

无刷双馈电机是一种特种电机。其定子上有独立的两套绕组,分别是极对数为p的功率绕组和极对数为q的控制绕组;转子绕组能同时产生极对数分别为p和q、且转向不同的磁动势。稳定运行时,两套绕组产生不同速度的旋转磁场不直接耦合,而是通过转子间接耦合,使两套绕组之间产生能量交换。控制绕组接容量较小的双向变频器实现能量的双向流动。无刷双馈电机同时具有同步电机和异步电机的特点。它的两套定子绕组之间没有直接的电联系,而是通过电机转子的耦合作用对定子不同极数的旋转磁场进行调制,实现电机的机电能量转换与传递。由无刷双馈电机的工作原理可以看出,无刷双馈电机是一种同步化运行的异步电机,即该电机的本质为异步电机。无刷双馈电机系统的控制侧变频器容量小、无集电环和电刷的特点使得它在变频调速等领域具有广泛的应用前景。

作为一种同步化运行的异步电机,无刷双馈电机也具有起动电流大、起动转矩小等不足,无法满足需要重载起动的应用场合。然而,与普通异步电机不同,无刷双馈电机的结构特点是转子绕组自闭合,无集电环和电刷对外连接,而且无刷双馈电机具有不同极数的两套绕组,与单一极数的异步电机差别较大,因而无法通过电刷在转子电路中串入或切除起动电阻来实现增大起动转矩、减小起动电流和高效率运行的目的。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种变级绕组结构的无刷双馈电机,用于减小起动电流、增大起动转矩,以改善无刷双馈电机的起动性能。

为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:

一种变级绕组结构的无刷双馈电机,包括极对数为p的功率绕组和极对数为q的控制绕组,功率绕组和控制绕组各对应有m个出线端,功率绕组的m个出线端和控制绕组的m个出线端为反相序连接,功率绕组和控制绕组的每项支路绕组由n个紧密相邻且隔开的复合线圈组串联而成,每个复合线圈组均包括复合线圈i和复合线圈j,复合线圈i和复合线圈j均由多匝子线圈和少匝子线圈构成,复合线圈i的多匝子线圈和复合线圈j的少匝子线圈串联形成一条支路,而复合线圈i的少匝子线圈和复合线圈j的多匝子线圈串联形成另一条支路,两条支路并联构成复合线圈组,两条支路并联的两端引线形成复合线圈组的串联连接点。

上述技术方案中:

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