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公开(公告)号：CN111934508B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202010800458.0
申请日：2020-08-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K16/02 , H02K3/28 , H02K3/14 , H02K1/20 , H02K3/24 , H02K3/47 , H02K3/50 , H02K3/42 , H02K21/02
Abstract: 一种径向磁场无铁心永磁同步电机，属于电机技术领域。本发明针对现有径向磁场无铁心永磁同步电机线圈导体之间会产生环流增大绕组铜耗的问题。它的定子径向内侧为内转子，外侧为外转子，定子与内转子和外转子之间分别形成气隙；定子包括绕组基板和多相电枢绕组，绕组基板为圆筒形，构成电枢绕组的线圈为跑道形；每个线圈套接在绕组基板的侧壁上，使线圈的两个有效边位于绕组基板径向两侧；各相线圈沿圆周方向依次排列在绕组基板上；外转子包括外转子铁心和外转子永磁体；外转子永磁体沿圆周方向N、S极依次交替排列固定在外转子铁心的径向内侧；内转子包括内转子铁心。本发明电枢机械强度高、转矩密度高、转矩波动低、永磁体涡流损耗少。
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公开(公告)号：CN111934508A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010800458.0
申请日：2020-08-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K16/02 , H02K3/28 , H02K3/14 , H02K1/20 , H02K3/24 , H02K3/47 , H02K3/50 , H02K3/42 , H02K21/02
Abstract: 一种径向磁场无铁心永磁同步电机，属于电机技术领域。本发明针对现有径向磁场无铁心永磁同步电机线圈导体之间会产生环流增大绕组铜耗的问题。它的定子径向内侧为内转子，外侧为外转子，定子与内转子和外转子之间分别形成气隙；定子包括绕组基板和多相电枢绕组，绕组基板为圆筒形，构成电枢绕组的线圈为跑道形；每个线圈套接在绕组基板的侧壁上，使线圈的两个有效边位于绕组基板径向两侧；各相线圈沿圆周方向依次排列在绕组基板上；外转子包括外转子铁心和外转子永磁体；外转子永磁体沿圆周方向N、S极依次交替排列固定在外转子铁心的径向内侧；内转子包括内转子铁心。本发明电枢机械强度高、转矩密度高、转矩波动低、永磁体涡流损耗少。
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公开(公告)号：CN103219816A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310164681.0
申请日：2013-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 变极调速永磁同步电机，涉及一种变极调速永磁同步电机系统，属于电机领域。本发明所述的同步电机的转子（次级）中的永磁体分为强磁永磁体和弱磁永磁体两种，其中弱磁永磁体在电机运行之前不充磁，转子（次级）的气隙侧表面的凸极和凹槽沿转子（次级）和定子（初级）相对运动的方向相间排列，所述强磁永磁体和弱磁永磁体按照一定规律沿转子（次级）和定子（初级）相对运动的方向相间排列，其中强磁永磁体嵌入在凹槽内，弱磁永磁体固定在凸极表面。本发明在应用过程中，能够通过根据定子（初级）电流的直轴分量来控制转子（次级）磁场的极性，实现电机主磁场极数的改变，进而提高电机低速时的转矩（推力）以及高速时的效率，拓宽电机的调速范围。
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公开(公告)号：CN101615500B
公开(公告)日：2012-04-25
申请号：CN200910072063.7
申请日：2009-05-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01F38/18
Abstract: 基于旋转磁场的电压变换器，它涉及到变压器技术。它解决了现有电源变压器存在的不能够实现输入与输出电流谐波的隔离，以及不能够实现相数的变换的问题。本发明的电压变换器由电枢铁心、电枢绕组和导磁轭构成，它可以是外电枢结构，或者是内电枢结构，电枢绕组由输入绕组和输出绕组组成，所述电枢绕组嵌放在电枢铁心的槽中。所述电压变换器中的导磁轭还可以由电枢铁心替换。所述电压变换器中的电枢铁心还可以由两个圆筒形铁心组成，所述两个圆筒形铁心相对的侧壁上径向均匀开有多个槽。本发明的电压变换器能够实现交流电压变换与输入输出隔离、谐波隔离、相数变换功能，在电力系统中具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN102005884A
公开(公告)日：2011-04-06
申请号：CN201010540382.9
申请日：2010-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 宽转速范围输出永磁变速发电机系统，它涉及电机领域，它解决了现有电机不能最大能量捕获的问题。槽数和齿数均为6n，且每隔一个齿绕一个线圈，n为正整数，且n≥2；绕组是由3n个线圈构成的集中绕组，沿圆周方向每相邻的3n/j个线圈构成一套三相绕组，即为3n个线圈形成j套三相绕组，其中n为j的整数倍，且j≠1，j套三相绕组中的每套三相绕组中的每个线圈匝数相同，j套三相绕组之间的线圈匝数不同；j套三相绕组输出端分别与j个三相整流器的交流输入端相连，三相整流器的直流输出端并联为总输出端；转子的转子极数为6n±kn极，其中k＝1或2，n与k不能同时取奇数。所述的发电机系统能够应用于车辆发电、风力发电、小水力发电等变速发电领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101969261A
公开(公告)日：2011-02-09
申请号：CN201010515727.5
申请日：2010-10-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/03
Abstract: 高功率密度永磁电机，属于电机领域，本发明为解决传统的双边无铁心结构直线永磁同步电机气隙磁密低，气隙磁密波形的正弦度差，因此电机的效率和推力密度低、推力波动大，电机的振动和噪声高的问题。本发明给出的直线电机的初级和次级之间有气隙，在轭板内壁上依次间隔设置有主永磁体和隔磁体，主永磁体的内侧设置聚磁体、且沿运动方向宽度相同；在隔磁体的内侧设置辅助永磁体，且沿运动方向宽度相同；m块辅助永磁体和m块聚磁体的外侧表面处于同一平面，主永磁体平行充磁，充磁方向垂直于动子运动方向，每相邻两主永磁体充磁方向相反；辅助永磁体平行充磁，充磁方向平行于动子运动方向，每相邻两辅助永磁体充磁方向相反。
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公开(公告)号：CN103219842A
公开(公告)日：2013-07-24
申请号：CN201310156934.X
申请日：2013-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 双机械端口机电能量变换器，属于电机技术领域。本发明为了解决现有双机械端口机电能量变换器由于存在电刷和滑环，使电机的可靠性低并且体积大的问题。它的定子、外转子和内转子由外向内依次同轴设置，定子与外转子之间形成外气隙，外转子和内转子之间形成内气隙，内转子与内转轴连接，外转子与外转轴连接，定子一端通过轴承与内转轴连接，另一端通过轴承与外转轴连接；定子包括定子铁心和定子多相对称绕组，定子多相对称绕组的引出线连接逆变器的输出端；内转子为表面永磁体转子结构、内嵌永磁体转子结构或Halbach永磁阵列型转子结构；外转子包括外转子铁心和外转子绕组，外转子绕组为m相短路绕组。本发明作为一种机电能量变换器。
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公开(公告)号：CN102594086A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210022917.2
申请日：2012-02-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高力密度永磁电机，属于电机领域，它解决了现有电机存在的气隙磁密波形的正弦度差的问题。本发明中的直线电机次级中的主永磁体的横截面为左右对称的六边形或八边形，该六边形或八边形靠近气隙侧的底边短于远离气隙侧的底边，主永磁体沿垂直于初级和次级相对运动的方向平行充磁，辅助永磁体沿初级和次级相对运动的方向平行充磁，主永磁体和辅助永磁体相间紧密排列并固定在导磁轭板的气隙侧。本发明中的旋转电机转子上的主永磁体的横截面为镜向对称的八边形，该八边形中位于气隙侧的边长小于远离气隙侧的；主永磁体为径向充磁或平行充磁，辅助永磁体为切向充磁；主永磁体与辅助永磁体沿圆周方向依次间隔紧密排列并固定在转子轭筒的气隙侧表面。
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公开(公告)号：CN101982930B
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201010538234.3
申请日：2010-11-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高效率三相无槽永磁电机，属于电机领域。本发明解决了现有无槽电机的绕组因数低、功率密度低、损耗大以及温升高的缺点。当电机为圆筒型旋转电机时，电枢铁心为圆环形，固定在电枢铁心临近转子侧的线圈骨架由一个薄壁筒和薄隔板构成，多个薄隔板以电枢铁心的轴线为对称轴呈辐射状均匀分布固定在薄壁筒内，相邻两个薄隔板之间形成行线槽，绕组中的每个线圈的节距均为线圈骨架中相邻四个薄隔板之间的距离，3p个线圈中的半数端部弯曲线圈依次相邻嵌放在薄隔板所形成的行线槽内，且其两端均向定子铁心侧弯曲，其余线圈依次相邻嵌放在其余薄隔板所形成的行线槽内，其中相邻两个平线圈的相邻线圈有效段位于同一个端部弯曲线圈的两个有效段内。
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公开(公告)号：CN103944318B
公开(公告)日：2016-09-14
申请号：CN201410169435.9
申请日：2014-04-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 多相高速交流电机系统，属于电机领域。本发明是为了解决现有小电感电机定子电流中谐波成分大的问题。本发明所述的多相高速交流电机系统，多相高速交流电机和多相功率变换器构成多相高速电机驱动系统，通过在定子铁心外表面开槽，并在槽中嵌入线圈的非有效边，从而提高了各相绕组的漏感，使定子谐波电流得到抑制，进而减小了由谐波电流引起的各种损耗，提高了电机的效率，降低了电机的温升，延长了电机寿命；同时，本发明充分利用了六相电机双逆变器驱动的特性，消除了谐波磁场引起的脉动转矩，使转子铁心及永磁体的损耗大大减少，降低了电机的振动和噪声，提高了系统的稳定性以及系统的动、静态特性。适用于抑制定子谐波电流。
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