[发明专利]具有双笼障转子的定子双绕组交流电机及其控制方法

摘要

本发明涉及具有双笼障转子的定子双绕组交流电机。其特征在于：所述电机的内转子和外转子分别位于定子内外两侧，定子内外侧均安放三相对称功率绕组和三相对称控制绕组，内外转子分别采用相同的笼障转子模块沿圆周方向拼成具有凸极型的转子，每个笼障转子模块通过定位槽与套筒相连；笼障转子模块开有多个径向梯形槽，槽内放入短路笼条，相邻笼障转子模块相接处为阶梯型豁口，相邻模块拼接后在其相接处形成公共梯形槽，槽底部的间隙达到套筒表面，槽内放入公共笼条；其目的在于提出了既便于加工制造，又可使得对定子两侧功率绕组和控制绕组耦合能力实现最大化，从而具有高功率密度和优良动态性能的新型具有双笼障转子的定子双绕组交流电机。

主权项

具有双笼障转子的定子双绕组交流电机，主要包括定子（1）、内转子（2）、外转子（3）双向逆变器（4），其特征在于：内转子（2）和外转子（3）分别位于定子（1）的内外两侧，两个转子通过法兰盘同轴连接在一起，其中定子（1）内外两侧均安放2p极的三相对称功率绕组（6）和2q极的三相对称控制绕组（7），或者功率绕组（6）的极数和控制绕组（7）的极数互换，且均满足2p‑2q≥4；内转子（2）和外转子（3）分别由pr=p+q个相同的笼障转子模块沿圆周方向拼成具有pr个凸极型的转子，笼障内转子模块内侧通过定位槽（13）与非导磁材料制成的套筒（14）相连，套筒（14）通过转轴上的定位销与转轴（15）固定在一起；外转子笼障模块外侧通过定位槽（13）与非导磁材料制成的套筒（14）相连；每个笼障内转子模块外表面开有多个径向梯形槽，每个笼障外转子模块内表面开有多个径向梯形槽，所有径向梯形槽间距相等或者不等，对于内转子和外转子，所有梯形槽沿径向具有数个不等的阶梯槽宽，每个梯形槽内放入若干根导体组成短路笼条（11），相邻笼障转子模块相接处为阶梯型豁口，相邻笼障转子模块拼接后在其相接处形成pr个公共梯形槽，且公共梯形槽底部的间隙(16)深度一直达到套筒（14）表面，每个公共梯形槽沿径向具有数个不等的阶梯槽宽，每个公共梯形槽内放入若干根导体组成公共笼条（10）；公共笼条（10）和短路笼条（11）分别采用端部导电环（18）连接形成导电回路；笼障内转子模块和笼障外转子模块中心处都开有多组切向隔磁层（8），分别与各自两侧嵌放短路笼条（11）的梯形槽组合形成多组径向叠片磁障，在笼障转子模块内形成多个导磁层（9）。