[发明专利]一种多重对称绕组磁通切换电机及其绕组设计方法

摘要

本发明公开了一种多重对称绕组磁通切换电机及其绕组设计方法，该方法在发挥磁通切换电机绕组互补性的基础上，以每相感应电势最大化为原则，并通过优选相邻两套对称绕组之间的相位差，依次获得一相绕组的线圈构成、一套对称绕组的线圈组成以及所有相绕组的线圈连接形式。本发明的绕组设计方法思路明确，操作简单，本发明的多重对称绕组磁通切换电机具有空载感应电势正弦度高、绕组利用率高、转矩出力大和电磁转矩脉动小的特点，体现出优越的电机性能。

主权项

一种多重对称绕组磁通切换电机的绕组设计方法，其特征在于，该方法针对多相磁通切换电机的x套n相对称绕组进行设计，包括以下步骤：1)根据电机绕组相数m和线圈个数N确定每相的线圈个数为N/m，然后将具有绕组互补性的两个线圈连接成一个线圈组，将感应电势相位差最小的N/(2m)个线圈组连接成一相绕组，从而得到第一相绕组的线圈构成，其中电枢绕组线圈个数N为相数m的偶数倍，即N＝2km，k为正整数；2)根据n相对称绕组中各相绕组之间的相位关系，即一套n相对称绕组中相邻两相绕组之间的相位差为2π/n，确定与所述第一相绕组在同一套对称绕组的其他n‑1相绕组的线圈构成，从而得到第一套n相对称绕组的构成；3)根据下式确定相邻两套n相对称绕组之间的相位差θ_set：其中，x为多重对称绕组磁通切换电机中n相对称绕组的个数，且x、n均为大于1的整数。4)根据所述步骤3)中确定的相位差θ_set，以及其他对称绕组与第一套对称绕组的相位关系(i‑1)θ_set，依次确定其他x‑1套对称绕组的线圈构成，其中i为对称绕组的序号，第一套对称绕组的序号取i＝1，其他x‑1套对称绕组的序号为i＝2,3,…,x。