[发明专利]一种双通道磁悬浮开关磁阻容错电机

权利要求书

1.一种双通道磁悬浮开关磁阻容错电机，包括从外至内依次同心嵌套的外定子铁心（1）、转子铁心（3）、内定子铁心（6），其特征在于：所述外定子铁心（1）的圆周内壁上等间隔地设置有内凸的主绕组极（2）且每个主绕组极（2）上各设有一套独立的主绕组（8），所述转子铁心（3）的圆周内、外壁上分别等间隔地设置有无绕组的转子内凸极（5）和转子外凸极（4），所述内定子铁心（6）的圆周外壁上等间隔地设置有外凸的次绕组极（7）且每个次绕组极（7）上各设有一套独立的次绕组（9）；所述转子外凸极（4）的极弧宽度大于主绕组极（3）的极弧宽度且转子内凸极（5）的极弧宽度大于次绕组极（7）的极弧宽度；上述结构构成共用转子铁心（3）的一内转子单绕组磁悬浮开关磁阻电机和一外转子单绕组磁悬浮开关磁阻电机。

2.根据权利要求1所述的双通道磁悬浮开关磁阻容错电机，其特征在于：互不相接的主绕组（8）至少分为三相且有两相同时导通，其中一个导通相工作在悬浮励磁区以提供径向悬浮力且悬浮励磁区在该导通相主绕组（8）的最大相电感平顶区，另一个导通相工作在转矩励磁区以提供电磁转矩。

3.根据权利要求2所述的双通道磁悬浮开关磁阻容错电机，其特征在于：所述的转子铁心（3）在旋转过程中，始终有一相的主绕组极（2）与转子外凸极（4）间的对齐面积等于主绕组极（2）的面积，且该相的主绕组（8）的相电感保持为最大值。

4.根据权利要求1或2所述的双通道磁悬浮开关磁阻容错电机，其特征在于：所述次绕组（9）的相数与主绕组（8）相同，互不相接的次绕组（9）至少分为三相且有两相同时导通，其中一个导通相工作在悬浮励磁区以提供径向悬浮力且悬浮励磁区在该导通相次绕组（9）的最大相电感平顶区，另一个导通相工作在转矩励磁区以提供电磁转矩。

5.根据权利要求4所述的双通道磁悬浮开关磁阻容错电机，其特征在于：所述的转子铁心（3）在旋转过程中，始终有一相的次绕组极（7）与转子内凸极（5）间的对齐面积等于次绕组极（7）的面积，且该相的次绕组（9）的相电感保持为最大值。

6.根据权利要求1所述的双通道磁悬浮开关磁阻容错电机，其特征在于：所述主绕组极（2）的极弧宽度β_ms和转子外凸极（4）的极弧宽度β_or之间的关系为：β_msβ_or≤2β_ms；且所述次绕组极（7）的极弧宽度β_as和转子内凸极（5）的极弧宽度β_ir之间的关系为：β_asβ_ir≤2β_as。

7.根据权利要求6所述的双通道磁悬浮开关磁阻容错电机，其特征在于：所述的主绕组（8）导通切换为次绕组（9）导通时，电机转速的瞬时波动范围为0～2%。