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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
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。
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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
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。
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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
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。
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公开(公告)号:CN115514128A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211174382.0
申请日:2022-09-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02K3/28 , H02K1/276 , H02K1/24 , H02P21/14 , H02P21/18 , H02P21/20 , H02P21/22 , H02P25/02 , H02P27/08
Abstract: 本发明公开了一种高速高功率密度无轴承永磁薄片电机及其控制方法,电机包括转子铁芯、永磁体、定子绕组和定子铁芯,所述转子铁芯和定子铁芯之间形成气隙;所述转子铁芯为凸极结构,所述永磁体嵌于转子凸极之间;所述定子绕组采用两组三相绕组并联,环绕于所述定子铁芯上,其中,属于同一相的两组绕组中通入的转矩电流成分完全相同而悬浮电流成分大小相等、方向相反。如此,本发明仅采用一套定子绕组同时产生转矩和悬浮力,提高了槽空间的利用率、减小了绕组的端部长度,提升了系统的功率密度。此外,本发明采用超前角弱磁控制策略,通过人为给定转矩电流的空间相位角对其进行分配,能够有效降低定子铁芯的饱和程度,提升主动悬浮力的大小。
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公开(公告)号:CN115483858A
公开(公告)日:2022-12-16
申请号:CN202211203709.2
申请日:2022-09-29
Applicant: 华中科技大学 , 中国船舶集团有限公司第七一二研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于电流过零区域变PI控制的死区补偿方法及系统,属于永磁同步电机控制领域。本发明所提出的基于电流过零区域变PI控制死区补偿方法只需要额外进行分段判断和PI参数调节及选择,在电机进入或退出电流过零区域时,通过线性变化的PI参数值,实现输出电压矢量在区域切换前后的平滑过渡。相比传统的死区补偿方法,本发明所提出的基于电流过零区域变PI控制的死区补偿方法在不额外增加电流滤波器情况能够实现对零电流箝位现象的有效补偿。
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公开(公告)号:CN115378211A
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202210836478.2
申请日:2022-07-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 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。
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公开(公告)号:CN114123575B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202111396336.0
申请日:2021-11-23
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02K1/2713 , H02K1/24 , H02K1/14 , H02K1/18
Abstract: 本发明公开了一种磁回中装置,属于回中领域,包括:同轴且由内向外依次设置的转子和定子;其中:转子包括爪形结构的转子铁心,以及固定于转子铁心内部的环形磁钢;磁钢的充磁方式为轴向充磁;定子包括多个分立的、沿周向分布且由软磁材料制成的模块化定子齿,每个定子齿与磁钢和转子铁心构成磁阻随转子位置变化的磁力线回路;在此基础上,还包括与转子同轴设置且由非铁磁材料制成的结构支部件;并且,定子铁心中的多个定子齿套装于结构支部件内;定子齿优选为“C”形齿。本发明所提供的磁回中装置,能够实现“磁场自屏蔽”,且轻量、小型化、集成度高。
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公开(公告)号:CN114337015A
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202111666168.2
申请日:2021-12-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种具有定子浸油冷却结构的高功率密度电机,属于电机冷却技术领域,其中,定子铁心内侧设置有紧贴定子齿部且两端密封的隔油套;定子铁心沿轴向被分为多个铁心分段,包括第一铁心分段和第二铁心分段;第一铁心分段的周向外表面设置有多个轴向凹槽,与机壳形成轭部油道,且第一铁心分段的槽口被槽楔完全封堵;第二铁心分段的槽口与隔油套形成槽口油道;第一铁心分段和第二铁心分段沿轴向交替分布,且相邻两个铁心分段之间设置有一个隔离定位环;隔离定位环上设置有与轭部油道对齐的凹槽;前端盖上设置有用于导入冷却油的进油口,后端盖上设置有用于导出冷却油的出油口。本发明实现对定子铁心和绕组的充分冷却。
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公开(公告)号:CN114285204A
公开(公告)日:2022-04-05
申请号:CN202111671000.0
申请日:2021-12-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02K3/28 , H02K3/12 , H02K3/48 , H02K3/52 , H02K1/2783
Abstract: 本发明公开了一种永磁容错电机,属于容错电机领域,该电机为整数槽电机,其中,绕组相带为360°/(2m),包括m个第一相带和m个第二相带;m为绕组相数;每一相绕组对应一个第一相带和一个第二相带,且包括环形绕组和同心式绕组,环形绕组嵌放在第一相带下的槽内,同心式绕组的两侧元件边分别位于两个相带下的槽内;同一相绕组对应的两种相带下绕组的电流相位相差180°电角度;每一相绕组中,q个环形绕组和q个同心式绕组分别串联后,再串联到一起构成一条并联支路;q为每极每相槽数;第一相带下的槽为大槽,第二相带下的槽为小槽,大槽的槽面积大于小槽;大槽向两侧相邻第二相带下的小槽倾斜。本发明能够在有效抑制短路电流的同时,提高电机的功率密度。
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公开(公告)号:CN114200303A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111287955.6
申请日:2021-11-02
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于探测线圈组的故障检测系统,属于电机技术领域,所述系统中每个探测线圈组由多个磁场位置相同或相反的探测线圈正反串联形成;用于感应电机内的磁场变化并生成电压信号;短路检测模块,与多个探测线圈组连接,用于根据各个探测线圈组的电压信号和转子位置对短路故障进行检测、定位和切除;常规检测模块,与多个探测线圈组连接,用于各个探测线圈组的电压信号和转子位置对预设故障进行检测、分析和报错。本发明利用多个磁场位置相同或相反的探测线圈正反串联形成的探测线圈组感应电机内的磁场变化并生成电压信号;根据电压信号对故障进行识别和定位,由此解决现有故障探测技术检测效率低、定位速度慢的技术问题。
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