[发明专利]一种静密封励磁单回路超导磁齿轮电机及应用

权利要求书

1.一种静密封励磁单回路超导磁齿轮电机，其特征在于，所述齿轮电机包括单回路超导材料（4），所述单回路超导材料（4）以径向往返的形式铺设在定子外侧；

所述单回路超导材料（4）以径向往返的形式铺设在低温杜瓦绝热壁（6）中，相邻单回路超导材料（4）之间嵌入软磁材料作为超导支撑模块（5），并结合两端的隔热端盖（3）进行封闭，并整体安装在定子铁心（1）外侧；

所述低温杜瓦绝热壁（6）安装在外转子铁心（7）内，外转子铁心（7）为凸极结构，与内侧的低温杜瓦绝热壁（6）之间设有气隙；

所述定子铁心（1）、定子电枢绕组（2）、隔热端盖（3）、单回路超导材料（4）、超导支撑模块（5）以及低温杜瓦绝热壁（6）静止设置，并与电机外壳固定，低温杜瓦绝热壁（6）为静密封；

所述外转子铁心（7）凸极的个数为pr，超导材料（4）产生磁场的极数为Ns，定子电枢绕组（2）的极数为ps，满足外转子极数pr为超导材料（4）产生磁场的极数Ns与定子电枢绕组（2）极数ps的差值，即：

pr=Ns−ps，外转子极数大于所述定子电枢绕组（2）极数；

高低转速比Gr满足：

Gr=(mps+kNs)/mps，m=1,3,5,… ,∞，k=0, ±1, ±2, …, ±∞；

所述超导材料（4）产生的径向磁场用于将定子电枢绕组（2）极对数调整为与外转子铁心（7）极对数相同。

2.根据权利要求1所述的一种静密封励磁单回路超导磁齿轮电机，其特征在于，所述定子铁心（1）齿部安装有定子电枢绕组（2），定子铁心（1）、隔热端盖（3）、单回路超导材料（4）、低温杜瓦绝热壁（6）以及外转子铁心（7）由内向外依次同轴嵌套安装。

3.根据权利要求1所述的一种静密封励磁单回路超导磁齿轮电机，其特征在于，所述超导材料（4）按照轴向平行的方式铺设在低温杜瓦绝热壁（6）中，并使超导材料（4）在端部间隔连接，相邻超导材料（4）嵌入超导支撑模块（5）。

4.根据权利要求1所述的一种静密封励磁单回路超导磁齿轮电机，其特征在于，所述外转子铁心（7）外侧套设机壳，外转子铁心（7）与机壳之间以轴承连接。

5.一种静密封励磁单回路超导磁齿轮电机的应用，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的磁齿轮电机，所述磁齿轮电机应用在风力发电及船舰驱动领域。