[发明专利]电动机

权利要求书

1.一种同步电气机器，包括：

定子(108)，所述定子限定具有相关联的电绕组(506)的多个定子极(304)；以及

转子(368、404、508、708)，所述转子包括多个转子极(308、410、510、710)，所述转子相对于所述定子能移动并且与所述定子一起限定所述定子极与所述转子极之间的标称间隙(512、3912)，所述转子极包括导磁极材料；以及

其中所述转子包括一系列频率可编程磁通通道(FPFC)，每个FPFC(310、400、600、800)包括围绕相关联的转子极的导电回路(402)。

2.如权利要求1所述的同步电气机器，其特征在于，所述定子和所述转子被布置为使得所述定子中的所述电绕组在启动期间感应所述FPFC中的至少一个FPFC内的激励电流和/或其中所述定子和所述转子被布置为使得所述定子中的所述电绕组在启动期间使所述转子极中的至少一个转子极磁化。

3.如前述权利要求中任一项所述的同步电气机器，其特征在于，所述FPFC中的每个FPFC不与相邻FPFC重叠，和/或其中所述导电回路包括基本均匀的电感。

4.如前述权利要求中任一项所述的同步电气机器，其特征在于，所述导电回路内的各个导体(1202)的厚度足够小，以用于驱动频率的全趋肤效应穿透。

5.如前述权利要求中任一项所述的同步电气机器，其特征在于，所述导电回路包括与所述导电回路的两个端部串联的整流器(2306)，其中所述整流器包括二极管。

6.如前述权利要求中任一项所述的同步电气机器，其特征在于，所述导电回路包括与所述导电回路的两个端部串联的分立电容器和/或逻辑电路(3406)。

7.如前述权利要求中任一项所述的同步电气机器，其特征在于，所述导电回路是第一导电回路，并且所述转子极是第一转子极，每个FPFC进一步包括第二导电回路(2104)、所述相关联的转子极和与所述第一转子极相邻的附加转子极，其中所述第二导电回路围绕与所述第一转子极相邻的第三附加转子极。

8.如前述权利要求中任一项所述的同步电气机器，进一步包括控制器(107、130)，所述控制器被配置为：

当所述定子极与转子极跨标称间隙对准时，随时间将磁化电流的脉冲施加到所述定子极的定子线圈，所述磁化电流被配置为通过感应耦合对所述转子极内的磁场充电；以及

当转子极被定位在相邻的定子极之间时，将随时间脉冲的负载电流施加到所述定子线圈，所述负载电流脉冲加强所述转子极内的所述磁场，其中脉冲负载电流每时间增量包括比脉冲磁化电流更多的脉冲。

9.如前述权利要求中任一项所述的同步电气机器，其特征在于，所述转子进一步包括永磁性通道(1520)，更具体地，其中所述永磁性通道包括铁氧体、SmFeN、N35或N45。

10.一种电机控制方法，包括：

当定子极与转子极(308、410、510、710)跨标称间隙(512、3912)对准时，随时间将磁化电流的脉冲施加到所述定子极(304、504、3604、3904)的定子线圈，所述磁化电流被配置为通过感应耦合对所述转子极内的磁场充电；以及

当转子极被定位在相邻的定子极之间时，将随时间脉冲的负载电流施加到所述定子线圈，所述负载电流脉冲加强所述转子极内的所述磁场，其中脉冲负载电流每时间增量包括比脉冲磁化电流更多的脉冲。

11.如权利要求10所述的电机控制方法，其特征在于，所述磁化电流作为随时间变化的单个电流脉冲施加，其中所述单个电流脉冲包括半正弦波、半方波或半梯形波。