一种具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机

技术特征：
1.一种具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机，其特征在于，沿径向由外向内依次包括：外定子、转子和内定子；所述外定子和所述内定子均采用开口槽，槽内放入定子绕组；所述转子包括转子铁心，以及沿周向均匀嵌入设置在所述转子铁心内的多个永磁体；所述永磁体为切向励磁结构，且相邻永磁体的励磁方向相反；所述转子铁心在各永磁体的内、外两侧设有开槽，相邻开槽之间的转子铁心部分形成转子铁磁极。2.如权利要求1所述的具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机，其特征在于，所述转子铁磁极的极弧系数满足：在极弧系数之外的其他结构参数不变的情况下，使所述双定子切向励磁游标永磁电机的空载反电势位于第一预设范围内；在所述第一预设范围内，空载反电势与最大值的差值绝对值不大于第一阈值th1；th1≥0。3.如权利要求1所述的具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机，其特征在于，所述转子铁磁极的极弧系数满足：在极弧系数之外的其他结构参数不变的情况下，使所述双定子切向励磁游标永磁电机的空载反电势位于第二预设范围内，同时使所述双定子切向励磁游标永磁电机的齿槽转矩取得最小值；在所述第二预设范围内，空载反电势与最大值的差值绝对值不大于第二预设阈值th2；th2≥0。4.如权利要求1～3任一项所述的具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机，其特征在于，所述永磁体的宽度位于第三预设范围内；在所述第三预设范围内，所述永磁体的宽度与临界宽度之差不大于第三预设阈值th3；所述临界宽度为在永磁体宽度之外的其他结构参数不变的情况下，恰好不发生短路退磁的永磁体宽度，th3≥0。5.如权利要求1～3任一项所述的具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机，其特征在于，所述永磁体的长度位于第四预设范围内；在所述第四预设范围内，所述永磁体的长度与临界长度的差值绝对值不超过第四阈值th4；所述临界长度为在永磁体长度之外的其他结构参数不变的情况下，反电势饱和点所对应的永磁体长度；th4≥0。6.如权利要求1～3任一项所述的具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机，其特征在于，所述开槽的深度满足：在开槽的深度之外的其他结构参数不变的情况下，所述双定子切向励磁游标永磁电机的齿槽转矩关于开槽深度的导数位于第五预设范围内；在所述第五预设范围内，齿槽转矩关于开槽深度的导数与导数最大值的差值绝对值不超过第五阈值th5；th5≥0。7.如权利要求1所述的具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机，其特征在于，所述外定子和所述内定子的开口槽的槽数为z
s
＝30，所述转子的极对数为p
r
＝20，所述定子绕组的极对数为p
a
＝10。

技术总结
本发明公开了一种具有开槽型转子的双定子切向励磁游标永磁电机，属于永磁电机领域，沿径向由外向内依次包括：外定子、转子和内定子；外定子和内定子均采用开口槽，槽内放入定子绕组；转子包括转子铁心，以及沿周向均匀嵌入设置在转子铁心内的多个永磁体；永磁体为切向励磁结构，且相邻永磁体的励磁方向相反；转子铁心在各永磁体的内、外两侧设有开槽，相邻开槽之间的转子铁心部分形成转子铁磁极。本发明通过对电机结构上的改进，使得电机中永磁体宽度和转子铁磁极的极弧系数不再相互影响，从而可以针对这两个参数分别进行优化，有效提高电机输出的转矩密度，并降低电机的成本。并降低电机的成本。并降低电机的成本。


技术研发人员：李大伟 杨文龙 曲荣海 张远志 任翔
受保护的技术使用者：华中科技大学
技术研发日：2022.07.15
技术公布日：2022/11/22