一種多相感應電機和組件制造技術

本申請公開了一種多相感應電機，所述多相感應電機采用準方波電源供電，且多相感應電機的每一對極面下的定子各個齒部磁密與齒寬乘積的和等于定子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍；所述多相感應電機的每一對極面下的轉子各個齒部磁密與齒寬乘積的和等于轉子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍，且定轉子齒部、軛部磁密均在較優(yōu)區(qū)間，處于未飽和狀態(tài)。在氣隙磁密最大值相同的情況下，采用本申請上述實施例公開的技術方案能夠獲得相比與現有技術中更大的氣隙磁密平均值，因此較現有技術中的多相感應電機相比，本申請公開的多相感應電機具有更高的功率密度。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本申請公開了一種多相感應電機，所述多相感應電機采用準方波電源供電，且多相感應電機的每一對極面下的定子各個齒部磁密與齒寬乘積的和等于定子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍；所述多相感應電機的每一對極面下的轉子各個齒部磁密與齒寬乘積的和等于轉子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍，且定轉子齒部、軛部磁密均在較優(yōu)區(qū)間，處于未飽和狀態(tài)。在氣隙磁密最大值相同的情況下，采用本申請上述實施例公開的技術方案能夠獲得相比與現有技術中更大的氣隙磁密平均值，因此較現有技術中的多相感應電機相比，本申請公開的多相感應電機具有更高的功率密度。【專利說明】一種多相感應電機和組件
本申請涉及機械自動化設備
，特別是涉及一種多相感應電機和組件。
技術介紹
電動機是將電能轉換為機械能的設備，廣泛應用于各個行業(yè)、領域，而各種電動機 中，應用最廣的是三相感應電機。隨著電力電子技術的長足發(fā)展，交流電機調速技術日漸成 熟，三相感應電機調速困難的問題得以解決，同時也打破了"三相"這一限制，可以通過電力 電子器件搭建出具有多相驅動器的多相感應電機。 多相感應電機不再受限于單個電力電子變換單元的限制，通過增大電機相數極易 實現電機功率等級的提升。除此之外，多相感應電機還有脈動轉矩小、冗余性高等優(yōu)點。 現有技術中的多相感應電機一般米用正弦波供電，氣隙合成磁勢呈正弦波分布， 因此僅有少數齒部飽和程度較高，其他齒部飽和程度較低，傳統(tǒng)的多相感應電機功率密度 低。
技術實現思路
有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N多相感應電機，用于解決現有技術中多相感應電機功 率密度低問題。 為了實現上述目的，現提出的方案如下： -種多相感應電機，包括： 所述多相感應電機的電機繞組與準方波電源相連； 其中，在準方波電源驅動下，所述多相感應電機的每一對極面下的定子各個齒部 磁密與齒寬乘積的和等于定子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍；所述多相感應電機的每 一對極面下的轉子各個齒部磁密與齒寬乘積的和等于轉子軛部最大磁密沿軛高的積分的2 倍，且定轉子齒部、軛部磁密均在較優(yōu)區(qū)間，處于未飽和狀態(tài)。 優(yōu)選的，上述多相感應電機中，所述多相感應電機繞組的相數大于3。 優(yōu)選的，上述多相感應電機中，所述多相感應電機的多相繞組在定子圓周上均勻 對稱分布，且相帶為n /m，其中m為所述多相感應電機繞組的相數。 優(yōu)選的，上述多相感應電機中，所述多相感應電機的繞組類型為集中整距繞組。 優(yōu)選的，上述多相感應電機中，所述多相感應電機的轉子鐵芯、定子鐵芯均采用軸 向分段式結構，由多個冷壓硅鋼片疊壓而成。 優(yōu)選的，上述多相感應電機中，所述多相感應電機上設置有磁性槽楔。 優(yōu)選的，上述多相感應電機中，所述多相感應電機的軸承為絕緣軸承。 -種多相感應電機組件，包括：準方波電源和上述任意一項公開的多相感應電機。 優(yōu)選的，上述多相感應電機組件中，所述準方波電源為能夠輸出馬鞍波和或平頂 波和或梯形波的電源。 從上述的技術方案可以看出，本申請公開的多相感應電機的每一對極面下的各個 定子齒部磁密與定子齒部寬度乘積的和等于定子軛部最大磁密沿定子軛高的積分的2倍； 所述多相感應電機的每一對極面下的各個轉子的齒部磁密與轉子的齒部寬度乘積的和等 于轉子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍。使得在氣隙磁密最大值相同的情況下，采用本 申請上述實施例公開的技術方案能夠獲得相比與現有技術中更大的氣隙磁密平均值，因此 較現有技術中的多相感應電機相比，本申請公開的多相感應電機具有更高的功率密度。 【專利附圖】【附圖說明】 為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例 或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本技術的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還 可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。 圖1為本申請公開的多相感應電機的截面示意圖； 圖2采用本申請公開的多相感應電機的氣隙磁密與采用正玄波得到的氣隙磁密 的波形圖； 圖3為多相感應電機繞組相數為九時繞組的分布圖； 圖4為準方波電源可輸出的電壓信號的波形圖。 【具體實施方式】 針對于現有技術中的多相感應電機一般采用正玄波供電，而導致僅有少數齒部飽 和程度高，其他齒部飽和程度較低，從而使得整個定子鐵心利用率較低的問題，本申請公開 了一種能夠采用準方波電源供電的多相感應電機，所述準方波電源輸出的準方波的驅動 下，每一對極面下氣隙磁密以及定、轉子齒部磁密的分布也近似為準方波，從而可以獲得更 大的氣隙磁密平均值，從而提高了電機磁負荷，提高了整個定子鐵心的利用率。 下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的 實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。 圖1為本申請公開的多相感應電機的截面示意圖。 圖2采用本申請公開的多相感應電機的氣隙磁密與采用正玄波得到的氣隙磁密 的波形圖。 參見圖1和圖2,圖中所示的1為感應電機的定子鐵芯、2為定子、3為轉子鐵芯、4 為轉子、5為軸； 本申請公開了一種可采用準方波電源供電的多相感應電機，在準方波電源驅動 下，所述多相感應電機的每一對極面下的各個定子齒部磁密與定子齒部寬度乘積的和等于 定子軛部最大磁密沿定子軛高的積分的2倍；所述多相感應電機的每一對極面下的各個轉 子的齒部磁密與轉子的齒部寬度乘積的和等于轉子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍，且 定轉子齒部、軛部磁密均在較優(yōu)區(qū)間，處于未飽和狀態(tài)。 參見圖2,圖2中梯形波A為采用本申請?zhí)峁┑亩嘞喔袘姍C采用準方波電源供電 得到的氣隙磁密的波形圖，正弦波B為現有技術中的多相感應電機采用正弦波進行驅動得 到的氣隙磁密的波形圖，參見圖2,明顯可見，在氣隙磁密最大值相同的情況下，采用本申請 上述實施例公開的技術方案能夠獲得相比與現有技術中更大的氣隙磁密平均值，因此較現 有技術中的多相感應電機相比，本申請公開的多相感應電機能夠承受更高的負荷。 可以理解的是，本申請上述實施例中的多相感應電機的定、轉子鐵芯磁路的設計 規(guī)格可以采用下述公式進行描述： 【權利要求】1. 一種多相感應電機，其特征在于，包括： 所述多相感應電機的電機繞組與準方波電源相連； 其中，在準方波電源驅動下，所述多相感應電機的每一對極面下的定子各個齒部磁密 與齒寬乘積的和等于定子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍；所述多相感應電機的每一對 極面下的轉子各個齒部磁密與齒寬乘積的和等于轉子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍， 且定轉子齒部、軛部磁密均在較優(yōu)區(qū)間，處于未飽和狀態(tài)。2. 根據權利要求1所述的多相感應電機，其特征在于，所述多相感應電機繞組的相數 大于3。3. 根據權利要求1所述的多相感應電機，其特征在于，所述多相感應電機的多相繞組 在定子圓周上均勻對稱分布，且相帶為n /m，其中m為所述多相感應電機繞組的相數。4. 根據權利要本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多相感應電機，其特征在于，包括：所述多相感應電機的電機繞組與準方波電源相連；其中，在準方波電源驅動下，所述多相感應電機的每一對極面下的定子各個齒部磁密與齒寬乘積的和等于定子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍；所述多相感應電機的每一對極面下的轉子各個齒部磁密與齒寬乘積的和等于轉子軛部最大磁密沿軛高的積分的2倍，且定轉子齒部、軛部磁密均在較優(yōu)區(qū)間，處于未飽和狀態(tài)。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：郭冠楠，相龍陽，苑令華，朱乃鵬，王金泉，宋峰，劉文蔚，馮攀攀，張傳亮，潘國光，張明，楊杰，邊茂洲，劉孟蕓，譚光韌，蔡卓劍，鄭晟，顧誠誠，
申請(專利權)人：兗州東方機電有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37