一种低损耗永磁直流电机
摘要文本
一种低损耗永磁直流电机，包括定子、转子和驱动装置，所述定子包括环状定子铁芯及绕在定子铁芯上的多个定子绕组，所述定子绕组在定子铁芯上均匀排列；所述转子包括与定子铁芯同轴且分别位于定子外侧和内侧的转子外环和转子内环，转子外环和转子内环均固定在与定子底座转动连接的中心轴上，在转子外环的内侧均布有多个与定子绕组相对应的外环磁铁，相邻外环磁铁的异极相邻；在转子内环上设有与外环磁铁一一对应的内环磁铁，每个内环磁铁与对应的外环磁铁之间同极径向相对。本发明对电机的转子和定子结构及驱动方式同时做了改进，实践证明，该电机通电绕组感抗小，功率因数大，具有比同传统电机更高的效率，可大大减少电机耗电量，达到节能降耗的目的。
申请人信息
- 申请人:保定市硕成科技有限公司
- 申请人地址:071051 河北省保定市高新区云杉路86号
- 发明人: 保定市硕成科技有限公司
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种低损耗永磁直流电机 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201711493080.9 |
| 申请日 | 2017年12月30日 |
| 公告号 | CN107994694B |
| 公开日 | 2024年2月27日 |
| IPC主分类号 | H02K1/16 |
| 权利人 | 保定市硕成科技有限公司 |
| 发明人 | 宋守站 |
| 地址 | 河北省保定市高新区云杉路86号 |
专利主权项内容
1.一种低损耗永磁直流电机，其特征是，包括定子(1)、转子和驱动装置，所述定子(1)包括环状定子铁芯(8)及绕在定子铁芯(8)上的多个定子绕组(L)，所述定子绕组(L)在定子铁芯(8)上均匀排列；所述转子包括与定子铁芯(8)同轴且分别位于定子(1)外侧和内侧的转子外环(2)和转子内环(5)，转子外环(2)和转子内环(5)均固定在与定子底座转动连接的中心轴(7)上，在转子外环(2)的内侧均布有多个与定子绕组(L)相对应的外环磁铁(3)，相邻外环磁铁(3)的异极相邻；在转子内环(5)上设有与外环磁铁(3)一一对应的多个内环磁铁(4)，每个内环磁铁(4)与对应的外环磁铁(3)之间同极相对，外环磁铁和内环磁铁同轴径向相对且轴对称分布；所述驱动装置包括与各个定子绕组(L)相对应的多个绕组驱动单元，每个绕组驱动单元包括四个场效应管、四个槽型光耦及与各槽型光耦相对应的遮光板(6)，定子绕组(L)的一端经对应绕组驱动单元的第一场效应管(Q1)接直流电源负极并通过第二场效应管(Q2)与直流电源的正极连接，另一端经第三场效应管(Q3)接直流电源正极并通过第四场效应管(Q4)与直流电源的负极连接，四个场效应管的栅极分别经四个槽型光耦的光电管接地，每个场效应管的栅极均设有上拉电阻，所述遮光板(6)固定在转子内环(5)上；所述定子绕组(L)处于一对内环磁铁(4)和外环磁铁(3)的S极之间时，与第一场效应管(Q1)和第三场效应管(Q3)相连的槽型光耦被对应的遮光板(6)触发，定子绕组(L)处于一对内环磁铁(4)和外环磁铁(3)的N极之间时，与第二场效应管(Q2)和第四场效应管(Q4)相连的槽型光耦被对应的遮光板(6)触发；在电路及结构设计上还采取如下措施： ① 定子绕组必须是偶数个且对称分布； ②在转子上对着定子绕组的永磁体的N、S磁极间隔交错设置且为偶数组； ③ 每个定子绕组的导通电流方向与垂直相对的永磁体极性对应，极性改变电流方向随之改变； ④ 定子绕组分布和永磁体的磁极极性分布要从结构上保证它们的对称性，确保两种电流方向的定子绕组数相等且导通时同步成对出现、关断时也要同步； ⑤ 关断和导通时间点必须注意，只有线圈所在弧度线段全部在磁力线垂直辐射区才能导通，电流方向与磁极对应，否则线圈电源关断。