CN209217916U - 一种多线圈组合开关磁阻电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多线圈组合开关磁阻电机，包括定子和转子，所述定子包括多对定子齿，所述转子包括若干对转子齿，每对定子齿包括相对设置的两个定子齿，每对转子齿包括相对设置的两个转子齿，每个所述定子齿上缠绕有各自独立工作的至少两个线圈。本实用新型的有益效果：每个定子齿上的两个线圈可根据实际情况单独或同时工作，适用范围广，更加节能。

Description

一种多线圈组合开关磁阻电机

技术领域

本实用新型涉及开关磁阻电机技术领域，具体来说，涉及一种多线圈组合开关磁阻电机。

背景技术

现有的开关磁阻电机的基本原理是：在工作时遵循磁通总是要沿磁阻最小的路径闭合的原理产生力矩，该电机的定子和转子均为凸极结构。其中，定子上设置有集中绕组，转子上没有设置绕组或永磁体。根据转子极和定子极的极数和尺寸，划分为不同的开关磁阻电机的结构形式，例如：6/4与8/6两种形式的开关磁阻电机。在定子的某相通电后，为了减少磁路的阻抗，离该定子最近的转子凸极向该定子运动。

现有的开关磁阻电机的定子上的绕组一般都只有一个线圈，并在线圈上设置一个中间抽头用于开关磁阻电机的软启动，开关磁阻电机启动并运行平稳后，仍是使用整个线圈工作，这种方式耗能较多。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

针对相关技术中的上述技术问题，本实用新型提出一种多线圈组合开关磁阻电机，节能效果好。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种多线圈组合开关磁阻电机，包括定子和转子，所述定子包括多对定子齿，所述转子包括若干对转子齿，每对定子齿包括相对设置的两个定子齿，每对转子齿包括相对设置的两个转子齿，每个所述定子齿上缠绕有各自独立工作的至少两个线圈。

进一步地，所述转子齿的数量小于所述定子齿的数量。

进一步地，所述转子齿的极弧大于所述定子齿的极弧。

进一步地，每对所述定子齿上的线圈构成一相绕组，所述定子齿的对数至少为三对。

进一步地，所述线圈通过矩阵控制电路连接计算机。

进一步地，所述矩阵控制电路包括M根横向的第一供电线以及N根纵向的第二供电线，所述线圈的数量为M×N个，并呈M行N列矩阵状排布，M、N为大于1的整数，每一行的所述线圈与同一根所述第一供电线连接，每一列的所述线圈与同一根所述第二供电线连接，所述线圈与所述第一供电线之间以及所述线圈与所述第二供电线之间均设置有电控开关，所述电控开关连接所述计算机。

进一步地，所述电控开关为IGBT或MOS管。

本实用新型的有益效果：每个定子齿上的两个线圈可根据实际情况单独或同时工作，适用范围广，更加节能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型实施例所述的多线圈组合开关磁阻电机的示意图；

图2是根据本实用新型实施例所述的矩阵控制电路的原理图。

图中：

1、定子；2、转子；3、定子齿；4、转子齿；5、线圈；6、电控开关。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-2所示，根据本实用新型实施例所述的一种多线圈组合开关磁阻电机，包括定子1和转子2，所述定子1包括多对定子齿3，所述转子2包括若干对转子齿4，每对定子齿3包括相对设置的两个定子齿3，每对转子齿4包括相对设置的两个转子齿4，每个所述定子齿3上缠绕有各自独立工作的至少两个线圈5。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述转子齿4的数量小于所述定子齿3的数量。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述转子齿4的极弧大于所述定子齿3的极弧。

在本实用新型的一个具体实施例中，每对所述定子齿3上的线圈5构成一相绕组，所述定子齿3的对数至少为三对。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述线圈5通过矩阵控制电路连接计算机。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述矩阵控制电路包括M根横向的第一供电线以及N根纵向的第二供电线，所述线圈5的数量为M×N个，并呈M行N列矩阵状排布，M、N为大于1的整数，每一行的所述线圈5与同一根所述第一供电线连接，每一列的所述线圈5与同一根所述第二供电线连接，所述线圈5与所述第一供电线之间以及所述线圈5与所述第二供电线之间均设置有电控开关6，所述电控开关6连接所述计算机。

在本实用新型的一个具体实施例中，所述电控开关6为IGBT或MOS管。

为了方便理解本实用新型的上述技术方案，以下通过具体使用方式对本实用新型的上述技术方案进行详细说明。

本实用新型所述的多线圈组合开关磁阻电机将传统开关磁阻电机的定子齿3上的一个线圈5变更为多个线圈5，多个线圈5相互独立，工作时，可以每个线圈5可单独工作，也可以任意几个同时工作，不仅可以便于开关磁阻电机启动，还相比传统开关磁阻电机更加节能。比如：传统的开关磁阻电机的每个定子齿3上绕有一个60匝的线圈5，现在将这个60匝的线圈5变为两个30匝的线圈5，在开关磁阻电机启动时，两个30匝的线圈5同时工作，此时驱动力最大，可使开关磁阻电机快速启动，当开关磁阻电机运行平稳后就不需要这么大的驱动力，这时仅需使任意一个30匝的线圈5工作即可，进而起到了节能的效果。若将每个定子齿3上的两个线圈5变成多个线圈5，通过控制工作的线圈5的数量即可实现驱动力大小的调节。

本实用新型所述的多线圈组合开关磁阻电机可应用在车辆、船舶、航空航天等领域。

本实施例中多线圈组合开关磁阻电机采用三相交流电供电，与三相交流电连接的三相绕组依次设置在定子齿3上。

转子齿4靠近定子齿3的一侧设置极弧，同样的，定子齿3靠近转子齿4的一侧设置极弧。

线圈5通过矩阵控制电路连接有计算机，计算机通过矩阵控制电路控制每个线圈5的独立工作以实现矩阵逻辑控制，线圈5通过电控开关6分别与第一供电线、第二供电线连接，第一供电线可以为火线，第二供电线可以为零线，当计算机控制与某个或某几个线圈5上的电控开关6导通时，线圈5分别与第一供电线、第二供电线连通，线圈5工作。由于有些计算机自带矩阵逻辑控制功能，因此将这种计算机与线圈5直接连接也可以。计算机采用双核浮点64位计算机，具有响应快、功耗小、信息量大的优点。

电控开关6可以为IGBT、MOS管或继电器。

具体使用时，计算机通过IGBT或MOS管控制每个定子齿3上的多个线圈5单独工作或任意几个同时工作来满足开关磁阻电机在不同的运行状态下的不同需求。

综上所述，借助于本实用新型的上述技术方案，每个定子齿上的两个线圈可根据实际情况单独或同时工作，适用范围广，更加节能。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多线圈组合开关磁阻电机，包括定子（1）和转子（2），所述定子（1）包括多对定子齿（3），所述转子（2）包括若干对转子齿（4），每对定子齿（3）包括相对设置的两个定子齿（3），每对转子齿（4）包括相对设置的两个转子齿（4），其特征在于，每个所述定子齿（3）上缠绕有各自独立工作的至少两个线圈（5）。

2.根据权利要求1所述的多线圈组合开关磁阻电机，其特征在于，所述转子齿（4）的数量小于所述定子齿（3）的数量。

3.根据权利要求2所述的多线圈组合开关磁阻电机，其特征在于，所述转子齿（4）的极弧大于所述定子齿（3）的极弧。

4.根据权利要求1所述的多线圈组合开关磁阻电机，其特征在于，每对所述定子齿（3）上的线圈（5）构成一相绕组，所述定子齿（3）的对数至少为三对。

5.根据权利要求1所述的多线圈组合开关磁阻电机，其特征在于，所述线圈（5）通过矩阵控制电路连接计算机。

6.根据权利要求5所述的多线圈组合开关磁阻电机，其特征在于，所述矩阵控制电路包括M根横向的第一供电线以及N根纵向的第二供电线，所述线圈（5）的数量为M×N个，并呈M行N列矩阵状排布，M、N为大于1的整数，每一行的所述线圈（5）与同一根所述第一供电线连接，每一列的所述线圈（5）与同一根所述第二供电线连接，所述线圈（5）与所述第一供电线之间以及所述线圈（5）与所述第二供电线之间均设置有电控开关（6），所述电控开关（6）连接所述计算机。

7.根据权利要求6所述的多线圈组合开关磁阻电机，其特征在于，所述电控开关（6）为IGBT或MOS管。