[发明专利]高速磁悬浮交流电机

摘要

高速磁悬浮交流电机，属于电机领域。为了解决现有无轴承电机控制复杂和体积大的问题。所述电机包括机壳、驱动单元和两个转子径向悬浮及轴向支撑单元；驱动单元和两个转子径向悬浮及轴向支撑单元设置在机壳内、且同轴设置，两个转子径向悬浮及轴向支撑单元分别设置在驱动单元的轴向两侧；所述驱动单元包括驱动定子和驱动转子；所述转子径向悬浮及轴向支撑单元包括悬浮支撑定子和悬浮支撑转子。本发明将现有同类电机中在一起的转矩与磁悬浮力控制绕组进行分离，完全避免了二者在工作时彼此之间干扰。将径向悬浮控制与轴向支撑控制共用一套绕组来实现，减小了电机体积和重量。由于径向悬浮与轴向支撑绕组自行闭合，不需要专门的悬浮与轴向控制装置。

主权项

高速磁悬浮交流电机，其特征在于，所述电机包括机壳、驱动单元和两个转子径向悬浮及轴向支撑单元；驱动单元和两个转子径向悬浮及轴向支撑单元设置在机壳内、且同轴设置，两个转子径向悬浮及轴向支撑单元分别设置在驱动单元的轴向两侧；所述驱动单元包括驱动定子和驱动转子；所述转子径向悬浮及轴向支撑单元包括悬浮支撑定子和悬浮支撑转子；所述驱动单元为内转子结构，驱动转子包括驱动转子铁心和驱动转子永磁体(4)，驱动转子永磁体(4)的N、S极相间排列，固定在圆筒形或圆柱形驱动转子铁心的外表面；所述悬浮支撑转子包括悬浮支撑转子铁心和悬浮支撑转子永磁体(3)，悬浮支撑转子永磁体(3)的N、S极沿圆周方向相间排列，固定在圆筒形或圆柱形悬浮支撑转子铁心的外表面；所述悬浮支撑转子的极对数p为奇数；所述悬浮支撑定子包括悬浮支撑定子绕组(1)和n个定子基板，n个定子基板沿圆周方向排列固定在机壳内，n为正整数；悬浮支撑定子绕组(1)由2pk个线圈组构成，k为正整数，每个线圈组由两个线圈构成，两个线圈沿轴向排列固定在定子基板内侧，两个线圈绕向相反，首尾连接在一起；所述定子基板由非导磁材料构成；所述悬浮支撑定子上沿圆周方向任意两个相距180度机械角度的对称布置的线圈的首尾分别连接在一起。