公开(公告)号：CN118611351A

公开(公告)日：2024-09-06

申请号：CN202410655809.1

申请日：2024-05-24

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 方海洋 ,  闻莘杰 ,  李睿 ,  李大伟 ,  曲荣海

IPC: H02K11/20 ,  H02K11/225 ,  H02P25/16 ,  H02P25/22 ,  H02P25/022 ,  H02P29/40 ,  H02P23/00 ,  H02P23/04 ,  G01R31/34

Abstract: 本发明公开了多三相电机的转子偏心补偿系统及多三相电机系统，属于电机故障检测领域，包括：偏心磁场探测模块，包括两套极对数分别为p1＝Pf‑1和p2＝Pf+1的探测线圈，Pf为多三相电机的极对数，每一套探测线圈包括在空间布置上相差90°电角度的两组三相线圈；电压测量模块，用于测量各组三相线圈中电压信号；偏心检测模块，用于在电压测量模块检测到电压信号时，判定存在转子偏心故障，并计算偏心磁场以及由转子偏心产生的不平衡磁拉力Fε；偏心补偿模块，用于计算可补偿不平衡磁拉力Fε的相电流矩阵；以及控制模块，用于按照相电流矩阵向各相绕组注入相应的补偿电流。本发明能够及时检测转子偏心故障，并对转子偏心故障进行有效补偿。

公开(公告)号：CN118566724A

公开(公告)日：2024-08-30

申请号：CN202411009100.0

申请日：2024-07-26

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郝圣桥 ,  程颐 ,  李大伟 ,  曲荣海 ,  王亚玮 ,  张一博 ,  李子旻 ,  李睿

IPC: G01R31/34 ,  G01R31/72 ,  G01R31/52

Abstract: 本发明属于电机故障检测技术领域，公开了一种用于电机匝间短路故障检测的探测线圈装置，包括：N组探测线圈，每组探测线圈包括M个探测线圈，相邻探测线圈的电角度相差180°，M个探测线圈按序每两个作为一个子组，子组内的两个探测线圈反向串联，子组之间正向串联；其中，M=J/N，J为电机的极数，N为电机的余度，N≥2；每组中的探测线圈按序设置在对应余度的电机槽内，且缠绕在电机的定子轭部；每个探测线圈用于感应其所在槽及相邻槽的磁通变化；感应电动势检测模块用于检测每组探测线圈的总感应电动势；故障判断模块用于基于总感应电动势进行故障相定位。本发明能够实现对多余度电机的匝间短路故障检测，并降低故障检测复杂度。

公开(公告)号：CN118539703A

公开(公告)日：2024-08-23

申请号：CN202410568796.4

申请日：2024-05-09

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 李大伟 ,  梁鸿元 ,  黄海林 ,  曲荣海 ,  赵钰

IPC: H02K49/10 ,  H02K16/00 ,  H02K1/22 ,  H02K1/2786 ,  H02K1/279

Abstract: 本发明公开了一种基于双层外转子轭的永磁齿轮，属于低速大转矩传动技术领域，包括由内向外依次同轴设置的内转子、调磁环和外转子；内转子与调磁环之间，调磁环和外转子之间均设置有气隙；内转子的极对数少于外转子的极对数；内转子包括内转子轭，以及内嵌或表贴于内转子轭的内转子磁钢；调磁环包括多个导磁单元；外转子包括双层外转子轭，以及内嵌于双层外转子轭内表面的外转子磁钢；其中，双层外转子轭包括非导磁支撑桥和两倍于工作磁场极对数的导磁单元；各导磁单元设置于磁极外侧的交轴上，且内嵌于非导磁支撑桥内表面的凹槽。本发明能够减小装置体积和质量，提高转矩密度，同时降低磁齿轮中的涡流损耗和磁滞损耗，提高磁齿轮的传动效率。

公开(公告)号：CN118413021A

公开(公告)日：2024-07-30

申请号：CN202410394513.9

申请日：2024-04-02

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 王亚玮 ,  陈远健 ,  何廷科 ,  曲荣海

IPC: H02K1/16 ,  G06F30/17 ,  G06F30/23 ,  H02K3/12 ,  H02K3/28

Abstract: 本发明公开了一种同步磁阻电机的效率优化方法、系统及同步磁阻电机，属于同步磁阻电机优化设计领域，方法包括：(S1)建立参考电机的参数化模型；参考电机的绕组结构为整距绕组结构或短距绕组结构；(S2)在维持极数不变的情况下，将参数化模型中的绕组结构修改为超短距绕组结构；超短距绕组结构比短距绕组结构短了一个或多个槽；(S3)调整参数化模型中定子的结构，使得调整前、后，齿部磁密、轭部磁密和电流密度分别保持一致；(S4)将此时的参数化模型作为优化后的同步磁阻电机设计方案。进一步根据调增前、后绕组伸出长度的变化量增加电机叠长。本发明能够在不增加设计难度、制造成本且不影响电机性能的情况下，有效提高同步磁阻电机的效率。

公开(公告)号：CN114744938B

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202210373246.8

申请日：2022-04-11

Applicant: 华中科技大学 ,  中国航发控制系统研究所

Inventor： 刘子睿 ,  姚华 ,  韩寻 ,  张宇 ,  陈智 ,  郝嘉睿 ,  孔武斌 ,  曲荣海 ,  仇小杰

IPC: H02P21/13 ,  H02P21/14 ,  H02P21/22 ,  H02P25/022 ,  H02P27/12

Abstract: 本发明公开了一种基于卡尔曼滤波的全参数观测器及全参数辨识方法，属于永磁同步电机的参数辨识领域，包括：参数先验预测模块、参数后验估计模块、状态先验预测模块和状态后验估计模块；参数先验预测模块用于对当前周期的参数进行先验预测，得到当前周期的参数先验预测值#imgabs0#状态先验预测模块，用于对当前周期的状态进行先验预测，得到当前周期的状态先验预测值#imgabs1#参数后验估计模块，用于对当前周期的参数进行后验估计，得到当前周期的参数后验估计值#imgabs2#状态后验估计模块，用于对当前周期的状态进行后验估计，得到当前周期的状态后验估计值#imgabs3#本发明能够在全工况条件下实现对永磁同步电机运行过程中的参数的准确辨识。

公开(公告)号：CN118017743A

公开(公告)日：2024-05-10

申请号：CN202410082540.2

申请日：2024-01-19

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 李大伟 ,  王润宇 ,  范兴纲 ,  曲荣海 ,  梁子漪 ,  李睿

IPC: H02K3/28 ,  G01R31/34 ,  G01R31/52 ,  G01R31/72 ,  H02K3/48 ,  H02K11/26

Abstract: 本发明公开了环形绕组电机及其匝间短路故障诊断方法、装置，属于电机容错技术领域，电机包括：在电动势相差180°电角度的两个槽内环绕定子铁心轭部设置且正向串联的两个探测线圈。方法包括：在探测线圈的电压幅值use高于阈值时判定发生匝间短路故障；根据相电压计算各相中每种反电势类型的工作线圈中电压，并分别计算与探测线圈电压间的相位差；根据故障检测信号相位的上下限对相位差进行筛选后，计算对应的故障检测信号电压幅值理论值，以判别出与实测探测线圈电压幅值最接近的电压幅值理论值，将相应相和工作线圈判别为故障相和故障线圈；向故障相所在三相注入零序去磁电流。本发明能够在不影响电机出力性能的情况下增强环形绕组电机的可靠性。

公开(公告)号：CN117113578A

公开(公告)日：2023-11-24

申请号：CN202311100250.8

申请日：2023-08-29

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 方海洋 ,  李大伟 ,  曲荣海 ,  王宇

IPC: G06F30/17 ,  G06F30/23 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明公开了计算电机转子应力的方法、转子优化设计方法及相关设备，属于转子应力分析领域，方法包括：根据转子的几何参数以及转速，分别计算转子护套的初始形变量u0，转子护套由于旋转产生的形变量uω，以及中部连接筋因受应力而产生的形变量us，计算中部连接筋的形变量为urib＝us‑u0+uω；根据 计算中部连接筋所受的应力σrib，并按照σ′rib＝k1σrib+k2对其进行补偿，得到中部连接筋所受应力的最终计算结果σ′rib；EFe表示转子铁心的杨氏模量，Lrib表示中部连接筋的轴向长度；k1和k2为补偿因子。本发明能够针对无磁桥有中部连接筋的内置式永磁电机提出一种计算效率高且计算精度高的转子应力计算方法。

公开(公告)号：CN113765235B

公开(公告)日：2023-07-25

申请号：CN202110950111.9

申请日：2021-08-18

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 甘醇 ,  石昊晨 ,  倪锴 ,  陈宇 ,  胡义华 ,  曲荣海

IPC: H02J50/12 ,  H02J50/80 ,  H05B6/44

Abstract: 本发明公开了一种无线电热能复合传输系统及其控制方法、系统，属于电伴热技术领域。无线电热能复合传输系统包括温度传感器、电流传感器、控制模块、全桥逆变器模块、发射线圈以及n个中继线圈与n+1个谐振电容；发射线圈与各中继线圈与谐振电容组成耦合结构，通过电磁感应耦合，实现电能的无线传输，并通过电阻热效应与电磁感应影响目标管道的温度幅值与分布；控制模块用于实现对管道温度的控制。本发明能够实现非接触式能量传递，加热单元与电源电气隔离，避免了故障工况下过热与触电危险，提升了系统运行安全性与可靠性；同时通过模块化特性，简化了安装与维护难度，并可通过模块化配置适用于不同输运管道类型，增加电伴热系统的经济性与易用性。

公开(公告)号：CN114123614B

公开(公告)日：2023-01-24

申请号：CN202111339810.6

申请日：2021-11-12

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 曲荣海 ,  谭辉 ,  范兴纲 ,  李大伟 ,  黄以波

IPC: H02K5/20 ,  H02K5/16 ,  H02K9/19 ,  H02K9/08 ,  H02K1/278

Abstract: 本发明公开了一种集成有冷却结构的内转子电机，属于电机冷却技术领域，其中：后端盖上设置有进油口；定子的端部与后端盖之间设置有分油套，其上设置有分油孔；分油套与机壳形成与后端空腔和进油口均连通的分油腔；定子和转子之间设置有隔油套；隔油套与定子的槽口形成沿轴向且与前、后端空腔连通的槽口油道；前、后端盖上分别设置有环绕转轴且与前、后端空腔分别连通的前轴承油道和后轴承油道；机壳上设置有与前、后轴承油道均连通的机壳油道；后端盖上还设置有与后轴承油道连通的出油口；定子轭部进一步设置有轴向开槽，与机壳形成轭部油道。本发明能够同时实现对绕组端部、槽内绕组以及轴承的冷却，有效提高内转子电机的功率密度。

公开(公告)号：CN115566832A

公开(公告)日：2023-01-03

申请号：CN202211175091.3

申请日：2022-09-26

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 李大伟 ,  王润宇 ,  范兴纲 ,  曲荣海 ,  裴同豪

IPC: H02K3/28 ,  H02K3/12 ,  H02K3/48 ,  H02K1/14 ,  H02K1/16 ,  H02K1/2783 ,  H02K17/14

Abstract: 本发明公开了一种变阻抗分数槽集中绕组永磁容错电机，属于容错电机领域，定子包括定子铁心和绕组，定子铁心内侧设置有沿周向均匀分布的定子齿，相邻定子齿之间形成定子槽；定子还包括：设置于定子铁心一端的短路环，以及设置于定子铁心与短路环之间的隔离板；短路环由导磁材料制成，隔离板由不导磁材料制成；在定子铁心和短路环之间形成可供绕组通过的空间；绕组沿定子齿及短路环绕制。本发明在分数槽集中绕组电机的定子铁心一端，依次设置由不导磁材料制成的隔离板和由导磁材料制成的短路环，并使绕组绕定子齿及短路环绕制，当发生匝间短路故障后，短路环上会无延时地产生周向漏磁，电机从低阻抗向高阻抗转变，容错性强，且可靠性得到有效提高。