基于单双层混合绕组的模块化多相永磁同步电机

摘要

基于单双层混合绕组的模块化多相永磁同步电机，属于永磁电机领域，本发明为解决常规多相永磁同步电机在发生绕组短路等故障时，故障隔离难度大，以及由于相间电磁耦合程度高导致的电机模块化设计难度大的问题。本发明包括定子和永磁转子，定子设置在永磁转子的内部或外部，且两者之间有气隙；定子由若干个相同的定子模块拼装而成，为圆盘形；每个定子模块包括定子铁心和2n个集中绕组；2n个集中绕组设置在2n+1个定子槽中，每个电枢齿上绕制有一个集中绕组；相邻两个电枢齿上绕制的集中绕组的匝数相等、绕制方向相反；永磁转子由永磁体和转子铁心拼装而成，永磁转子可以是表贴式结构、Halbach结构或切向式结构等。

主权项

基于单双层混合绕组的模块化多相永磁同步电机，其特征在于，它包括定子(1)和永磁转子(2)，定子(1)设置在永磁转子(2)的内部或者外部，且两者之间留有宽度为L的径向气隙；定子(1)由m个相同的定子模块拼装而成，拼装后的定子(1)为圆盘形；m为正整数；每个定子模块包括定子铁心(3)和2n个集中绕组(5)；定子铁心(3)沿顺时针依次设置第一容错齿(3‑1)、2n个电枢齿(3‑2)和第二容错齿(3‑3)，上述齿围成2n+1个定子槽(4)，2n个集中绕组(5)设置在2n+1个定子槽(4)中，定子槽(4)面向永磁转子(2)设置；每个电枢齿(3‑2)上绕制有一个集中绕组(5)；相邻两个电枢齿(3‑2)上绕制的集中绕组(5)的匝数相等、绕制方向相反；n为正整数；第一容错齿(3‑1)和第二容错齿(3‑3)的宽度相等，电枢齿(3‑2)的宽度大于第一容错齿(3‑1)的宽度；永磁转子(2)包括2p个永磁体(6)和转子铁心(7)，转子铁心(7)的面向定子(1)表面上沿圆周方向均布有2p个永磁体(6)；永磁体(6)沿径向或平行方向充磁，并且其充磁方向交替相反。