[发明专利]采用电力电子变压器多路供电的单极电机系统及直流设备

权利要求书

1.一种单极电机系统，其特征在于，该电机系统包括定子机座、定子磁极、杯型电枢、电刷、电力电子变压器和高压直流电源；

所述定子机座内设置有定子磁极和杯型电枢；

所述杯型电枢轴向设置有所述电刷，所述电刷与所述杯型电枢之间滑动接触导电；所述电刷数量至少两个，相应所述电刷构成支路；其中，所述杯型电枢圆周上轴向布置有多对电刷，多对轴向相对的所述电刷构成多条支路，每条支路均由一所述电力电子变压器进行供电，构成一条支路的轴向相对的两个电刷在圆周方向上错开设定角度；

所述高压直流电源通过供电电缆向所述电力电子变压器供电，所述电力电子变压器通过引线连接相应支路的电刷，其中：

所述电力电子变压器包括DC/AC变换器、高频变压器和AC/DC变换器，所述DC/AC变换器将高压直流电变换为高压高频交流电，高压高频交流电经过所述高频变压器变换为低压高频交流电，低压高频交流电经过所述AC/DC变换器变换为电压可调节的低压直流电，低压直流电通过所述电刷向所述杯型电枢供电。

2.根据权利要求1所述的单极电机系统，其特征在于，所述高压直流电源通过供电电缆向所述电力电子变压器供电时，所述电力电子变压器输入为并联结构；

或者，所述高压直流电源通过供电电缆向所述电力电子变压器供电时，所述电力电子变压器输入为串联结构。

3.根据权利要求1所述的单极电机系统，其特征在于，轴向同一侧的电刷数量为多个，多个所述电刷并联后由所述电力电子变压器供电。

4.根据权利要求1～3任一项所述的单极电机系统，其特征在于，所述供电电缆和/或引线中接入直流平波电抗器。

5.根据权利要求4所述的单极电机系统，其特征在于，所述直流平波电抗器采用永磁电抗器或无直流磁通电抗器。

6.根据权利要求1～3、5任一项所述的单极电机系统，其特征在于，所述电力电子变压器在所述单极电机靠近布置；或者，所述电力电子变压器设置在单极电机内部。

7.根据权利要求1～3、5任一项所述的单极电机系统，其特征在于，单极电机的励磁为电励磁、永磁励磁、超导励磁或混合励磁。

8.一种直流设备，其特征在于，所述直流设备包括权利要求1～7任一项所述的单极电机系统。