[发明专利]一种无换向器高压大容量直流电机有效
| 申请号： | 202110252551.7 | 申请日： | 2021-03-09 |
| 公开（公告）号： | CN113098221B | 公开（公告）日： | 2022-07-12 |
| 发明（设计）人： | 毛承雄;张梅;王丹;陈劲帆;朱劲力 | 申请（专利权）人： | 华中科技大学 |
| 主分类号： | H02K29/00 | 分类号： | H02K29/00;H02K29/06;H02K11/30 |
| 代理公司： | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人： | 王颖翀 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 换向器 高压 容量 直流电机 | ||
1.一种无换向器高压大容量直流电机，其特征在于，
当固定部分包括电枢时，所述无换向器高压大容量直流电机还包括依次连接的：直流电压变换器DC/DC1、碳刷及滑环、作为旋转部分的N个直流电压变换器DC/DC2和N对励磁绕组，所述碳刷及滑环与所述N个直流电压变换器DC/DC2连接，所述N个直流电压变换器DC/DC2与所述N对励磁绕组一一对应连接，且所述N对励磁绕组与所述固定部分中电枢耦合；所述直流电压变换器DC/DC1还与所述固定部分连接；所述固定部分设有标志位，当在所述旋转部分上自动检测旋转到所述标志位时，利用直流电压变换器DC/DC2上下桥臂交替导通实现换向；
当旋转部分包括电枢时，所述无换向器高压大容量直流电机还包括依次连接的：直流电压变换器DC/DC1、N个直流电压变换器DC/DC2和作为固定部分的N对励磁绕组；所述直流电压变换器DC/DC1与所述N个直流电压变换器DC/DC2连接；所述N个直流电压变换器DC/DC2与所述N对励磁绕组一一对应连接，所述N对励磁绕组与所述旋转部分中电枢耦合；其中，所述旋转部分设有位置标志，当在固定部分励磁绕组上自动检测到所述位置标志时，利用所述N个直流电压变换器DC/DC2的上下桥臂交替导通实现换向。
2.如权利要求1所述的无换向器高压大容量直流电机，其特征在于，当所述固定部分包括电枢时，在所述旋转部分上自动检测且始终保证旋转到所述标志位时磁极固定为N极或者固定为S极，并自动输出正值或负值的直流电压，无需控制系统的参与。
3.如权利要求2所述的无换向器高压大容量直流电机，其特征在于，当所述固定部分包括电枢时，所述直流电压变换器DC/DC1用于改变直流电压幅值以满足直流电机的励磁电压要求，并实现高低压之间的电位隔离。
4.如权利要求2所述的无换向器高压大容量直流电机，其特征在于，当所述固定部分包括电枢时，所述碳刷及滑环用于将直流电从固定部分引入到旋转部分。
5.如权利要求1所述的无换向器高压大容量直流电机，其特征在于，当所述旋转部分包括电枢时，所述N对励磁绕组通入电流产生磁场，始终保证所述旋转部分中的电枢导线正极旋转对应的磁极为N极，电枢导线负极旋转对应的磁极为S极，自动输出正值或负值的直流电压，无需控制系统参与。
6.如权利要求5所述的无换向器高压大容量直流电机，其特征在于，通过提高励磁电压并采用PWM调制，加快所述N对励磁绕组中电感的能量释放和吸收，以缩短励磁电流换向时间。
7.如权利要求1-6任一项所述的无换向器高压大容量直流电机，其特征在于，
当所述固定部分包括电枢时，所述无换向器高压大容量直流电机应用于直流发电机、直流电动机、旋转燃气直流发电机及旋转压缩空气储能直流发电机；
当所述旋转部分包括电枢时，所述无换向器高压大容量直流电机应用于永磁直驱风力发电机。
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