KR19990036862A - 스테이터 및 로터를 구비한 전기 기계 - Google Patents

스테이터 및 로터를 구비한 전기 기계 Download PDF

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도꾸 안또엥 아께마꾸
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발레오 에뀝망 엘렉뜨리끄 모떼르
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Abstract

로터리 전기 기계는 스테이터(200)와 로터(100)를 포함한다. 스테이터는 이의 내측 표면에 한쌍의 리세스내에 하우징된 적어도 하나의 유도 코일선(induction winding)과 익사이테이션 수단(excitation means)용 일련의 하우징을 포함한다. 로터는 어떠한 코일선도 가지지 않으며 유도 코일선내에 변화가능한 자기 플럭스를 만들기 위한 치형(101)을 포함한다. 익사이테이션은 스테이터내에 폐쇄된 원주방향 자기 플럭스를 만들도록 적용된 영구 자석(214)과 반대 원주방향으로 조절가능한 자기 플럭스를 국부적으로 만드는 익사이테이션 코일선(216)을 이용한다. 로터 치형은 플럭스가 스테이터내에 통하도록 되며, 영구 자석은 공통 유도 코일선의 2개의 아암의 각 위치사이에 위치된 각 위치를 갖는다.

Description

스테이터 및 로터를 구비한 전기 기계
본 발명은 자동차용 교류 발전기와 같은 로터리 전기 기계에 관한 것이다.
통상적으로, 자동차용 종래의 교류 발전기(alternator)를 포함하는 다상 발전기(polyphasic generator)는 스테이터로 구성되며, 이 스테이터내에 로터는 회전하는 익사이테이션 코일선이 설치된다. 이 코일선은 로터 샤프트의 돌출 부분상에 제공되는 2개의 컬렉터 링(collector rings)과 접촉하는 접촉 브러시를 통해 전류가 공급된다.
그러나, 브러시를 사용은 단점을 야기하는데, 이 단점이란 교류 발전기의 축방향 길이를 증가시키며 브러시와 컬렉터의 조립체를 필요로하며, 이는 제조 비용을 증가시키며 일반적으로 마모에 의해 발생하는 브러시와 컬렉터 링사이의 접촉 불량에 의해 야기되는 작동 장애의 위험성을 증가시킨다.
본 기술분야에 자동차 교류 발전기로서 작동가능하며, 브러시를 사용하지 않는 로터리 전기 기계를 사용하는 몇몇 실시예가 있다.
따라서, 교류 발전기가 공지되어 있으며, 일반적으로 서로 연장하는 로터의 2개의 필드 휠(two-field wheel)의 파지 장치는 고정된 익사이테이션 코일선을 위한 지지부를 허용하기 위한 방법으로 끝이 잘리며, 필드 휠의 내측에 위치되어 횡방향 평면을 통과한다. 그러나, 이러한 접근 방법은 기계의 출력을 손상시키며, 이는 에어 갭(air gap) 표면이 실제적으로 매우 감소되기 때문이다. 또한, 주어진 출력/속도 곡선을 위한 이러한 형태의 기계는 종래의 기계보다 실제적으로 무거우며, 이는 차량내에 설치되는 경우에 있어 특히 불리하다.
또한, 교류 발전기가 공지되어 있으며, 겹쳐진 파지 장치를 갖는 2개의 필드 휠은 고정된 내측 익사이테이션 코일선과 외측 스테이터 코일선 사이에 기계의 축방향 단부로부터 캔틸레버된 방법으로 장착된다.
그러한 문점에 대한 공지된 해결책은 기계의 증가된 중량뿐만 아니라 기계의 축방향 크기가 커진다고 하는 단점을 갖는다. 또한, 로터 가까이에 있는 에어 갭 크기의 증가는 기계의 출력을 감소시킨다.
또한, 전술한 2가지의 경우에 있어서, 기계의 설계는 회전축에 수직인 평면 즉 2 차원 뿐만 아니라, 축의 방향 즉 공간인 제 3 차원에 대해 전자기 효과(electromagnetic effects)를 절대적으로 고려해야 한다.
기계의 3차원 설계에 대한 필요성으로 인해 상이한 변수의 모델링(modelling) 및 최적화를 수행하며, 이 작업은 매우 어렵고 지루하다.
최근에, 특히 유럽 특허 제 EP 0 707 374 호에 플럭스 변환 구조체가 개시되어 있으며, 이 구조체는 브러시를 사용하지 않으며, 순순하게 이차원(bi-dimensional) 방법으로 쉽게 설계되고 최적화되는 이점을 갖는다.
그러나, 이러한 공지된 구조체는 단독으로 자석에 의해서 또는 익사이테이션 코일선과 관련된 자석에 의해 여기될 경우 단점을 갖는다. 특히, 제 1 경우에 있어서, 유도 전류가 생성되는 곳으로부터의 자기 플럭스가 전적으로 영구 자석으로 얻어진다고 하는 사실은 기계의 익사이테이션의 어떠한 제어도 가능하게 하지 않는다. 따라서, 그러한 기계는 자동차의 교류 발전기로서 어려움을 가지며, 이의 회전속도는 극도로 변할 수 있다. 이러한 경우에 있어서의 공지된 해결책은 출력 전압을 약 14Ⅴ의 고정값으로 유지시키기 위한 전력 구성 요소를 사용하는 것이다. 큰 전류를 고려하여, 이러한 해결책은 대형 장치가 되며 이의 제조를 위해 상당한 일을 필요로 한다. 또한, 스테이터 전류의 조절은 에너지 균형의 관점에서 이점이 되지 않는데, 이는 교류 발전기에 의해 발생되는 전력의 일부를 순수 손실(pure loss)로서 소산되기 때문이다.
제 2 경우에 있어서, 문제점에 대한 해결책은 유도 코일선에 의해 공급된 전류를 익사이테이션 코일선내로 스위칭하여 제어함으로써 이루어진다. 익사이테이션 전류의 반전은 자석의 플럭스를 고속으로 감소시킨다. 이러한 형태의 기계에 있어서 익사이테이션 전류는 본래 2방향 교류이기 때문에, 상기 변환은 고가인 H자 형상 변환 브리지의 사용을 필요로 한다.
또한, 영구 자석에 의해 생성된 자기 익사이테이션 플럭스를 코일선에 의해 생성된 상보 익사이테이션 플럭스와 조합하게 된다면, 교류 발전기에 의해 공급되는 전기 장치에 대한 전압의 컷오프(cut-off)중 소망하는 실질적으로 제로인 유도 전류를 얻는데 있어 문제가 발생할 것이다.
다른 극(heteropolar) 익사이테이션을 갖는 동기 기계는 유럽 특허 제 EP-A-0 394 527 호에 개시되어 있으며, 다양한 자기 저항의 원리에 근간하며, 이는 자석에 의한 익사이테이션과 코일선에 의한 익사이테이션을 조합해 실질적으로 제로값에서 최대값으로 변하는 익사이테이션을 만드는 것을 가능하게 한다. 그러나, 상기 기계는 기본적으로 유도 코일선내에 항상 동일한 방향을 향하는 플럭스를 생성한다. 따라서 비 최적 기법에서 철이 사용되며, 동일한 포화 한계에서, 이용가능한 플럭스에 있어서 변화도는 종래의 플럭스 변환 기계와 비교해 비율이 약 1.15 내지 1.2 정도 감소되며, 이는 보다 많은 유도 전도체를 필요로 하여 기계의 크기를 증가시킨다.
본 발명은 이러한 단점을 극복하고 회전 기계, 특히 교류 발전기를 제공하는 것으로, 공급된 전류의 제어는 익사이테이션을 얻기 위해 영구 자석을 사용하는 것에도 불구하고 익사이테이션상에 작동함으로써 이루어지며, 익사이테이션은 실질적으로 제로에서 최대값 사이에서 변화된다.
본 발명의 다른 목적은 익사이테이션이 익사이테이션 전류를 가함으로써 전술한 한계치내에서 변화하는 기계를 제조하는 것으로, 익사이테이션 전류는 제로값에서 최대값 사이에서 변한다.
따라서, 본 발명은 스테이터와 로터를 포함하는 전기 기계를 제공하는 것으로, 상기 스테이터는 이의 내측 표면에 한쌍의 리세스내에 하우징된 적어도 하나의 유도 코일선과 익사이테이션 수단(excitation means)용의 일련의 하우징을 포함한다. 상기 로터는 어떠한 코일선도 가지지 않으며 유도 코일선내에 변화가능한 자기 플럭스를 선택적으로 만들기 위한 다수의 치형을 포함하며, 상기 익사이테이션 수단은 스테이터의 원주방향으로 자체의 둘레를 루핑하는 자기 플럭스를 만들기 위한 적어도 하나의 영구 자석과 이 자석에 의해 생성된 플럭스의 원주방향과 반대인 원주방향으로 조절가능한 자기 플럭스를 국부적으로 만들기 위한 적어도 하나의 익사이테이션 코일선을 포함하며, 상기 기계는 로터의 치형이 스테이터내의 플럭스 변환에 영향을 미치며, 영구 자석은 공통 유도 코일선의 2개의 아암의 각 위치(angular positions)사이에 위치되는 각 위치를 가져서 로터의 회전동안 유도 코일선내에 서로 바뀌는 자기 플럭스를 생성하도록 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 기계의 바람직하지만 비한정적인 특징은 하기와 같다.
스테이터는 이의 주변부를 따라 교대로 다수의 영구 자석과 익사이테이션 코일선을 포함한다.
영구 자석은 스테이터의 반경방향 폭에 걸쳐 실질적으로 연장한다.
스테이터는 단일 몸체를 가지며, 리세스와 관련된 깊이는 영구 자석을 위해 제공된다.
스테이터는 다수의 영구 자석에 의해 서로 연결된 다수의 몸체 부분을 포함한다.
익사이테이션 코일선은 각기 스테이터의 내측 표면과 외측 표면에 제공된 2개의 리세스내에 위치된다.
이 기계는 스테이터의 원주방향 둘레에 균일하게 이격된 동일한 갯수의 영구 자석, 익사이테이션 코일선 및 유도 코일선을 포함한다.
로터의 플럭스 변환 치형은 유도 코일선의 것에 대해 상이한 각도 분포를 가져서 상이한 유도 코일선에서 다상 전류로 작동한다.
이 기계는 익사이테이션 코일선의 도움으로 영구 자석의 자화(magnetisation) 또는 재 자화(remagnetisation)를 위한 역전 자기장(reverse magnetic field)을 만들기 위한 수단을 포함한다.
이 기계는 자동차 교류 발전기를 포함한다.
본 발명의 다른 특징, 목적 및 이점은 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명을 참조함으로써 명확해 질 것이며, 이는 첨부된 도면을 참조로 예로서 주어진 것이다.
도 1은 본 발명의 (간략화된) 실시예에 따른 제 1 상태에 있는 회전 기계의 로터와 스테이터 조립체의 개략적인 횡단면도,
도 2a는 도 1에 도시된 기계가 제 2 상태에 있으며 로터가 제 1 위치에 도시된 도면,
도 2b는 도 1에 도시된 기계가 제 2 상태에 있으며 로터가 제 2 위치에 도시된 도면,
도 3은 본 발명에 따른 3상 기계(three-phase machine)의 로터와 스테이터 조립체의 횡단면도.
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100 : 로터 210 : 환형 몸체
213 : 유도 코일선 214 : 영구 자석
216 : 익사이테이션 코일선 218 : 공동 리세스
도 1, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 이들 도면은 본 발명에 따라 단일 위상 플럭스 변환 전기 기계(single-phase flux commutation electrical machine)에 끼워맞춰질 수 있는 스테이터와 로터를 도시한다.
로터(100)는 이의 주변부에 다수의 돌출 로터 치형(101)을 포함하며, 특정 실시예에서 상기 돌출 로터 치형(101)은 4개 이며, 바람직하게는 서로 90°의 각도로 균일하게 이격되어 있다. 이후 알 수 있는 바와 같이, 이 기계가 여기되었을 때 치형(101)은 플럭스 변화의 기능를 갖는다.
스테이터(200)는 2개의 부품으로 이루어진 환형 몸체(210)를 포함하며, 이 2개의 부품은 2개의 직경방향으로 대향된 영구 자석(214)과 결합하여 연속 환형 구조체를 형성한다. 상기 구조체의 내측 주변부, 특히 몸체의 2개 부품내에는 다수의 리세스가 형성되며, 본 실시예에서는 3개의 리세스가 2개 그룹으로 되어있다. 이 리세스는 규칙적으로 위치되거나 또는 규칙적으로 위치되지 않을 수 있다. 일 영구 자석(본 경우에서는 도면의 상부의 것)으로부터 시작해 시계방향으로, 스테이터의 치형(212), 유도 코일선(213)의 일 아암을 수납하는 리세스, 스테이터 치형(212), 제 1 익사이테이션 코일선(216)의 아암을 수납하는 리세스, 스테이터 치형(217), 공동 리세스(empty recess)(218), 다른 치형(217) 및 직경방향으로 대향된 영구 자석(214)이 있다. 동일한 방향으로 연속해, 다른 공동 리세스(218)의 범위를 정하는 2개의 다른 치형(217), 제 2 익사이테이션 코일선(216)의 아암을 하우징하는 리세스 및 유도 코일선(213)의 나머지 아암용 리세스의 범위를 정하는 2개의 치형(212)이 있다.
또한, 스테이터는 그의 외주변부상에 익사이테이션 코일선의 2개의 다른 아암이 있으며, 이 익사이테이션 코일선은 로터(200)의 몸체(210)내에 실질적으로 접선방향의 자기 플럭스를 생성하도록 설계된다. 유사하게는, 영구 자석의 N극/S극은 몸체내의 실질적인 원주방향 자기 플럭스가 도 1의 시계방향으로 생성되도록 된다.
도 1은 익사이테이션 코일선(216)이 어떠한 전류도 공급되지 않는 상태를 도시한다.
스테이터가 폐쇄된 몸체를 형성한다는 사실은 2개의 자석(214)이 스테이터의 둘레를 통과하는 실질적으로 원형 자기장 라인(circular magnetic field lines)을 생성한다는 것을 의미한다. 상기 필드의 어떠한 부분도(또는 무시할 부분만) 로터(100) 쪽으로 통과하지 않는다는 결과에 의해, 로터의 각 위치가 발생한다 할지라도, 유도 코일선(213)내에 어떠한 전류(무시할 만한 전류는 제외함)도 발생되지 않는다.
따라서, 기계의 익사이테이션은 제로이다.
자석(214)에 의해 생성된 방향과 반대방향으로 자기 플럭스를 생성하도록 익사이테이션 코일선내에 단향성 전류가 순환된다면, 대향된 플럭스는 로터(100)의 치형(101)을 통해 항상 전환된다.
따라서, 도 2a는 로터의 4개의 치형(101)이 하기와 같이 시계방향으로 위치되는 경우를 도시한다. 상기 4개의 치형(101)중 일 치형이 스테이터 치형(212)과 정렬하여 상부 자석(214)과 유도 코일선(213)의 아암을 분리하며, 제 2 치형이 스테이터 치형(217)과 정렬하여 일 익사이테이션 코일선(216)의 내측 아암과 공동 리세스(empty recess)(218)를 분리하며, 제 3 치형은 치형(217)과 정렬하여 하부 자석(214)과 다른 공동 리세스(218)를 분리시키며, 제 4 치형은 치형(212)과 정렬하여 나머지 익사이테이션 코일선(216)의 내측 아암과 유도 코일선(213)의 나머지 아암과 분리시킨다.
그런 후, 필드 라인은 로터의 치형(101)을 가로질러 대부분 배향됨을 알 수 있으며, 이는 4개의 폐쇄된 자기 회로를 생성한다. 도 2a에 도시된 위치에 있어서, 이러한 필드중 2개의 필드는 서로에 대해 대향된 방향으로 순환하여 각기 유도 코일선(213)의 2개의 아암의 둘레를 둘러싸며, 상기 2개의 아암 사이의 로터내로 되돌아 온다. 이러한 2개의 자기 회로(magnetic circuits)는 각기 상부 영구 자석(214)에 의해서 및 도 2a의 우측에 위치된 익사이테이션 코일선(216)에 의해 여기된다.
결과적으로, 특정 신호를 갖는 유도 전류가 발생한다.
도 2b는 도 2a에 도시된 경우에 대해 로터(100)가 2π/8 또는 45°회전한 상태를 도시한다. 본 경우에 있어서, 자기 플럭스는 로터로부터 나오는 방향으로 유도 코일선(213)의 2개의 아암 사이를 통과하여 반대 신호를 갖는 유도 전류를 생성한다. 결과적으로 로터의 회전동안, 교류 실질적으로는 사인파형 유도 전류가 유도 코일내에 발생하며, 이의 평균값은 제로이다.
상기 교류의 실제 값은 익사이테이션 코일선(216)에 의해 생성된 자기장의 진폭에 따라 실질적으로 제로값에서 최대값 사이에서 변함을 알 수 있다. 익사이테이션 코일선내의 자기장의 최대값은 영구 자석의 세기와 정확하게 관련되지는 않으며, 간단히 선택되어 영구 자석(214)은 다른 중요한 역전 필드(inverse field)를 방지하도록 됨을 알 수 있다.
본 발명에 따른 다상 기계의 실시예는 도 3을 참조하여 상술된다.
3상 기계의 경우에 있어서, 이 기계는 금속 시트를 적층시키는 종래의 방법으로 제조되는 원주방향 연속체인 스테이터(210)를 포함한다. 상기 스테이터는 12개의 리세스를 포함하며, 이 리세스는 동일하지 않는 깊이를 가지지만 실질적으로 규칙적인 방법으로 각을 이뤄 분포되며, 상기 리세스는 쌍으로된 12개의 치형(212)에 의해 경계가 정해진다.
각종 리세스내에 위치되었으며, 도 3의 상부 리세스로부터 시계방향으로 이동하는 것은 제 1 영구 자석(214), 제 1 유도 코일선(213a)의 아암, 제 1 익사이테이션 코일선(216)의 아암, 제 2 유도 코일선(213b), 제 2 영구 자석(214), 제 2 유도 코일선(213b)의 나머지 아암, 제 2 익사이테이션 코일선(216)의 아암, 제 3 유도 코일선(213c)의 아암, 제 3 영구 자석(214), 제 3 유도 코일선(213c)의 나머지 아암, 제 3 익사이테이션 코일선(216)의 아암 및 제 1 유도 코일선(213a)의 나머지 아암이다.
익사이테이션이 발생될 때 스테이터내의 3개의 영구 자석 가까이에 역전 필드를 최소화하기 위해, 3개의 영구 자석은 반경방향으로 스테이터의 두께보다 약간 작은 깊이를 갖는 리세스내에 하우징된다. 반면에, 익사이테이션 코일선과 유도 코일선을 하우징하는 리세스는 덜 깊다.
더욱이, 3개의 익사이테이션 코일선(216)은 각기 스테이터 몸체의 외주변부에 제조된 리세스내에 형성된 제 2 아암을 가져서 실질적으로 접선방향의 익사이테이션 플럭스를 생성한다.
따라서, 기계는 120°각 대칭(angular symmetry)을 가지며, 유사한 구조체는 각기 120°의 3개의 각도 간격으로 다시 제조된다.
3개의 유도 코일선(213a, 213b, 213c)은 스테이터의 3개 위상을 구성함을 알 수 있다.
로터의 회전이 3개 위상의 120°의 소망의 전기적인 반대위상(dephasing)을 갖도록하기 위해, 로터는 쌍으로된 치형의 위치가 적절한 각도 편심을 가지고 3개의 개별 위상의 각각에서 상이하도록 선택된 다수의 치형 및 치형 분포를 갖는다.
이러한 것은 서로 2π/7 의 각도로 이격된 7개 플럭스 변환 치형(101)을 로터를 제공함으로써 바람직하게 이루어진다. 다른 분포도 생각할 수 있다.
치형의 폭은 스테이터내에 다양한 리세스를 분리하는 치형(212)의 폭과 실질적으로 동일함을 알 수도 있다.
또한, 2개의 익사이테이션 코일선(216)은 동일한 익사이테이션 소스에 대해 직렬로, 또는 바람직하게는 병렬로 연결되어 있다.
도 3에 도시된 장치는 도 1, 도 2a 및 도 2b에 도시된 장치와 동일한 원리로 작동한다.
특히, 코일선(216)에 의해 어떠한 익사이테이션도 가해지지 않을 경우, 3개의 영구 자석(214)은 협력하여 스테이터내에서 거의 전적으로 순환하는 자기 플럭스를 생성하며, 따라서 위상 코일선(213a, 213b, 213c)은 실질적으로 제로 전류를 공급한다.
반면에, 영구 자석에 의해 생성된 필드에 대해 반대 방향으로 전류를 발생시키는 것은 위상 코일선의 상이한 아암 주위에 필드 루핑(field looping)의 효과를 야기하며, 이 루핑 효과는 서로에 대해 반대위상을 갖는 방법으로 로터(100)의 치형(101)에 의해 변환되며, 이러한 방법에 있어서 로터의 회전동안 이 장치는 3상 교류를 발생하며, 이의 평균값은 제로이며, 익사이테이션 전류가 제로에서 최대 익사이테이션 값 사이에서 변화될 때 이의 실제적인 값은 실질적으로 제로에서 최대값 사이에서 변한다.
마지막으로, 도 1 내지 도 3에 도시된 장치는 필요하다면 초기 자화(initial magnetisation) 또는 재 자화(remagnetisation)될 수 있음을 알 수 있다.
보다 명확하게는, 자석(214)이 이전에 자화되지 않고 스테이터내에 장착된다면, 익사이테이션 코일선(216)에 익사이테이션 전류에 대한 반대 전류를 공급하기에 충분하다. 그런 후, 원주방향 자기장은 영구 자석에 의해 생성되는 자기장의 방향과 동일한 방향으로 스테이터내에 생성되며, 상기 필드는 자석을 자화시키거나 또는 재 자화시킬 수 있다. 예를 들면, 이러한 역 자화(reverse magnetisation) 또는 재 자화(remagnetisation)는 본 기술분야에 숙련된 사람들에게 공지된 형태의 반도체 스위칭 수단(semiconductor switching means)에 의해 이루어질 수 있다.
이러한 작동은 차량내에 장착된 교류 발전기 또는 배터리에 의해 공급되는 전기 에너지에 의해, 또는 유지보수 작업중 작업장에서 이루어질 수 있다.
본 발명은 상술되고 도시된 실시예에 한정되지는 않는다. 특히, 동일한 원리를 사용해 예를 들면 자동차의 교류 발전기-시동 모터와 같은 발전기 또는 모터와 같이 동일하게 작동하는 기계 및 여러 위상을 갖는 기계를 제조하는 것이 가능하다.
본 발명은 작동 장애의 위험성이 감소되며, 중량이 가벼우며 축방향으로 크기가 작아 차량내에 설치하기 적합하며, 기계의 출력을 감소시키지 않으며, 익사이테이션은 실질적으로 제로에서 최대값 사이에서 변화된다.

Claims (10)

  1. 스테이터(200)와 로터(100)를 포함하며, 상기 스테이터는 이의 내측 표면에 한쌍의 리세스내에 하우징된 적어도 하나의 유도 코일선(induction winding)(213, 213a, 213b, 213c)과 익사이테이션 수단(excitation means)용의 일련의 하우징을 포함하며, 상기 로터는 어떠한 코일선도 가지지 않으며 유도 코일선내에 변화가능한 자기 플럭스를 선택적으로 만들기 위한 다수의 치형(101)을 포함하며, 상기 익사이테이션 수단은 스테이터의 원주방향으로 자체의 둘레를 루핑하는 자기 플럭스를 만들기 위한 적어도 하나의 영구 자석(214)과 자석에 의해 생성된 플럭스의 원주방향과 반대인 원주방향으로 조절가능한 자기 플럭스를 국부적으로 만들기 위한 적어도 하나의 익사이테이션 코일선(216)을 포함하는, 전기 기계에 있어서,
    로터의 치형(101)은 스테이터내의 플럭스 변환에 영향을 미치며, 영구 자석(214)은 공통 유도 코일선(213, 213a, 213b, 213c)의 2개의 아암의 각 위치(angular positions)사이에 위치되는 각 위치를 가져서 로터의 회전동안 유도 코일선내에 서로 바뀌는 자기 플럭스를 생성하는 것을 특징으로 하는
    전기 기계.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이터는 이의 주변부를 따라 교대로 다수의 영구 자석(214)과 익사이테이션 코일선(216)을 포함하는
    전기 기계.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 영구 자석(214)은 상기 스테이터(200)의 반경방향 폭에 걸쳐 실질적으로 연장하는
    전기 기계.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스테이터는 단일 몸체(210)를 가지며, 리세스와 관련된 깊이는 상기 영구 자석(214)을 위해 제공되는
    전기 기계.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 스테이터는 다수의 영구 자석(214)에 의해 서로 연결된 다수의 몸체 부분(210)을 포함하는
    전기 기계.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 익사이테이션 코일선(216)은 각기 스테이터(200)의 내측 표면과 외측 표면에 제공된 2개의 리세스내에 위치되는
    전기 기계.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한 항에 있어서,
    동일한 갯수의 영구 자석(214), 익사이테이션 코일선(216) 및 유도 코일선(213a, 213b, 213c)은 스테이터(200)의 원주방향 둘레에 균일하게 이격되어 제공되는
    전기 기계.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 로터(100)의 플럭스 변환 치형(101)은 유도 코일선(213a, 213b, 213c)의 것에 대해 상이한 각도 분포를 가져서 상이한 유도 코일선에서 다상 전류로 작동하는
    전기 기계.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,
    익사이테이션 코일선(216)의 도움으로 영구 자석(214)의 자화 또는 재 자화를 위해 역전 자기장을 만들기 위한 수단이 제공되는
    전기 기계.
  10. 제 1 항에 있어서,
    자동차 교류 발전기를 포함하는
    전기 기계.
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