[实用新型]一种三相交流绕线转子非接触换向供电电动机

摘要

一种三相交流绕线转子非接触换向供电电动机，包括主电机、励磁机和环形换向控制器。两条直流母线、多个可控硅开关元件、多个霍尔开关元件、多个全桥整流元件设置于与转子同轴的环形支架上。在环形支架的外侧设置有环形磁铁支架。在磁铁支架上均布多个永磁磁铁，励磁机与主电机定子绕组具有相同极对数，磁场旋转方向。励磁机转子主绕组与主电机转子绕组的线圈数量相同。励磁机转子副绕组连接在全桥整流元件的交流输入端上，多个励磁换向线与多个主换向线通过可控硅开关元件连接。每个可控硅开关元件通过霍尔开关元件连接在两条直流母线上。实现了对三相异步电动机转子的非接触供换向供电，取消了传统的使用滑环和铜头。

主权项

1.一种三相交流绕线转子非接触换向供电电动机，包括主电机、励磁机和环形换向控制器；/n主电机，包括主电机定子(1)、主电机定子绕组(3)、主电机转子(5)和主电机转子绕组(7)；主电机定子(1)套设在主电机转子(5)的外侧，主电机定子绕组(3)嵌入在主电机定子(1)的铁芯凹槽内，主电机转子绕组(7)嵌入在主电机转子(5)的铁芯凹槽内；/n励磁机，包括励磁机定子(2)、励磁机定子绕组(4)、励磁机转子(6)、励磁机转子主绕组(8)和励磁机转子副绕组(9)；励磁机定子(2)套设在励磁机转子(6)的外侧，励磁机定子绕组(4)嵌入在励磁机定子(2)的铁芯凹槽内，励磁机转子主绕组(8)和励磁机转子副绕组(9)嵌入在励磁机转子(6)的铁芯凹槽内，其特征在于：/n环形换向控制器，包括环形支架(17)、多个可控硅开关元件(12)、多个霍尔开关元件(15)、两条直流母线(14)和多个全桥整流元件(13)；/n两条直流母线(14)、多个可控硅开关元件(12)、多个霍尔开关元件(15)、多个全桥整流元件(13)设置于与转子同轴的环形支架(17)上；多个可控硅开关元件(12)、多个霍尔开关元件(15)和多个全桥整流元件(13) 各自按圆周均布排列布置在环形支架上（17）；霍尔开关元件(15)的工作表面朝向圆周的法线方向；/n在环形支架(17)的外侧设置有环形磁铁支架(16)；在磁铁支架(16)上均布多个永磁磁铁(18)，永磁磁铁(18)数量按照主电机的极数而定，主电机为两极三相电动机设置三个永磁磁铁(18)，主电机为四极三相电动机设置六个永磁磁铁(18)；永磁磁铁(18)工作表面能够与霍尔开关元件(15)的工作表面非接触重合，永磁磁铁(18)工作表面与霍尔开关元件(15)的工作表面之间保留间隙；/n励磁机定子(2)与主电机定子(1)同轴设置，励磁机定子绕组(4)与主电机定子绕组(3)具有相同极对数，励磁机定子(2)与主电机定子(1)磁场旋转方向相同，励磁机转子(6)与主电机转子(5)共轴设置，励磁机转子(6)与主电机转子(5)均为绕线转子且转子铁芯开槽数相同，励磁机转子主绕组(8)的线圈数量与主电机转子绕组(7)的线圈数量相同；励磁机转子副绕组(9)的每个线圈两端连接在对应的全桥整流元件(13)的交流输入端上，全桥整流元件(13)的两个直流输出端分别接在两条直流母线(14)上，形成多脉波整流电路；/n主电机转子绕组(7)上的多个线圈依次首尾串联，并从各个串联节点引出主换向线(10)；励磁机转子主绕组(8)上的多个线圈依次首尾串联，并从各个串联节点引出励磁换向线(11)；多个励磁换向线(11)与多个主换向线(10)相对布置并且通过可控硅开关元件(12)一一对应连接；每个可控硅开关元件(12)的直流触发电路通过霍尔开关元件(15)连接在两条直流母线(14)上。/n