磁通量可变旋转电机系统

摘要

本发明提供一种在磁铁励磁旋转电机中能量效率良好的激磁控制方法以及旋转电机系统。在磁铁励磁旋转电机中，在转子表面中在圆周方向上交替具有磁性体突极和来自外部的磁通不易通过的岛状突极，励磁部针对岛状突极和磁性体突极一并地在相同的方向上进行励磁而控制与电枢线圈交链的磁通量。电枢线圈具有与岛状突极和磁性体突极同时对向的电枢线圈从而抑制转矩变动以及发电电压失真。励磁部成为使激磁磁铁的磁化状态不可逆地变化的结构，成为通过励磁电流使所供给的磁通量变化的结构，可以实现低电流、大转矩、进而高速旋转的旋转电机系统。

主权项

一种旋转电机系统，具有：在与电枢的对向面中在圆周方向上交替具有岛状突极以及磁性体突极的转子；以及在与转子的对向面中在圆周方向上配置了电枢线圈的电枢，电枢和转子隔着径向间隙而对向，其特征在于：具有针对岛状突极和磁性体突极在相同的方向上一并励磁的励磁部，转子至少在岛状突极内具有由永久磁铁以及／或者非磁性体构成的隔离部件以阻止来自外部的磁通通过，使岛状突极内的隔离部件的厚度大于磁性体突极内的隔离部件的厚度，以使来自励磁部的磁通不易流过岛状突极，通过岛状突极内以及与岛状突极邻接的永久磁铁，所有岛状突极被磁化为大致相同的方向，电枢线圈被分组化为在圆周方向上配置了电枢线圈的第一电枢磁极群、和第二电枢磁极群，在第一电枢磁极群、第二电枢磁极群中分别属于同时供给驱动电流的同一相中的电枢线圈彼此被配置成在一方与岛状突极对向时另一方与磁性体突极对向并且连接成产生相互逆向的磁通，励磁部至少具有励磁线圈以及激磁磁铁的某一个，励磁部的两端与在最外周中配置的转子或者电枢、和在最内周中配置的转子或者电枢分别磁性地耦合而从励磁部的一端出来的磁通经由电枢和转子的磁性体突极而环流到励磁部的另一端，为了使旋转电机装置的输出最佳化，依照所述输出使从励磁部供给的磁通量变化，来控制电枢中流过的磁通量。