径向磁场三相交流永磁无刷电机的制作方法

本发明涉及三相交流电机。

背景技术

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背景技术：

1、径向磁场三相交流永磁无刷电机是一种新型的电能转化为机械能产品。

2、三相交流电机，是工业应用中电能转化为机械能典型的主要方式，其原理为在圆筒形定子上饶有三相绕组线圈，当通过三相交流电时，产生旋转磁场，并在鼠笼式转子上感应出电流并产生出转子上的磁场，定子和转子的磁场相互作用，驱动转子旋转，输出机械能。在现有的技术中，电机的定子上在鼠笼式转子上感应出电流过程中由于定子和转子之间的不得不存在的气隙使得感应电流减小而产生损耗，并且鼠笼式转子上感应出电流并产生出转子上的磁场也将再次存在损耗，使得电机效能下降。而本发明的径向磁场三相交流永磁无刷电机将定子上三相交流电产生的旋转磁场直接作用于具有永磁体的转子上，驱动转子旋转，提高了电能到输出机械能的转换效率，并且相对于直流无刷电机，又去掉了高成本的驱动器，这在工业动力应用中对于节能减排，绿色低碳都具有着很重要的意义。

技术实现思路

1、在本发明的径向磁场三相交流永磁无刷电机中，采用的是定子和转子的磁力线与圆柱形转子转轴相垂直的方式，转子上永磁体在转子圆柱体上按径向安装，其磁力线与转子转轴相垂直，其电机定子由内部是圆桶形并有用于绕线的电枢槽和电枢齿的硅钢片叠加而成，其上的定子线圈的绕制方式按分布方式围绕五个电枢齿齿槽绕制，定子和转子产生的磁力线与电机轴相垂直，无需驱动器就可以直接在三相交流电源上使用，也可以经变频器进行速度调节，相对于传统的三相交流电机在同样规格情况下提高了电机效率和功率，并且在每次驱动时都对含有永磁体的磁性转子的全部南北极都进行驱动，增大了转矩和驱动功率，故命名为径向磁场三相交流永磁无刷电机。

2、本发明的径向磁场三相交流永磁无刷电机也可经由可调输出频率的三相交流变频器进行调节，交流变频器输出的三根相线接于径向磁场三相交流永磁无刷电机的三根相线上，改变变频器输出的三相交流电的频率从而达到调节转速的目的。

技术特征：

1.径向磁场三相交流永磁无刷电机，包括电机定子和永磁体转子，其特征是：径向磁场三相交流永磁无刷电机其电机定子由内部是圆桶形并有用于绕线的电枢槽和电枢齿的硅钢片叠加而成，定子产生的磁力线与电机轴相垂直，电枢齿之间绕制有三相定子绕组，通电驱动时产生径向磁场；圆柱形转子在转子圆柱体径向装有磁力线与电机转轴相垂直的永磁体，磁力线按径向分布，永磁体的磁极南极北极相间排列，驱动时转子上每一个南极和北极都同时被定子线圈产生的磁场的排斥力和吸引力进行驱动，定子线圈由三相交流电驱动。

2.根据权利要求1所述的径向磁场三相交流永磁无刷电机，其特征是：硅钢片叠加而成的定子其电枢齿上同一相绕组的绕制方式是按分布方式绕组在跨过六个电枢槽的五个电枢齿间绕制，同一相绕组相邻二个线圈绕向相反，并且当不计二个线圈中心所在的电枢齿时，二个线圈的中心相隔5个电枢齿；三相绕组的绕制方式相同，当不计绕组起点所在的电枢槽时，相邻相的绕组相隔3个电枢槽放置；三相绕组的一端用于接三相交流电源，三相绕组的另一端都相连在一起进行导电互通，形成星形连接。

3.根据权利要求1所述的径向磁场三相交流永磁无刷电机，其特征是：圆柱形转子在转子体上按径向装有磁力线与电机转轴相垂直的永磁体，磁力线按径向分布，永磁体的磁极南极北极相间排列，永磁体可用磁环按外径向充磁而成，也可用将永磁体安装于圆柱形转子的转子体上而成。

4.根据权利要求1所述的径向磁场三相交流永磁无刷电机，其特征是：径向磁场三相交流永磁无刷电机的永磁体转子的磁极数量与定子电枢槽数的关系是：定子电枢槽数等于永磁体转子南北磁极之和的数量乘以6。

5.根据权利要求1所述的径向磁场三相交流永磁无刷电机，其特征是：三相绕组的起始端分别接于各相相位相差120度的三相交流电的三根相线上，由三相交流电驱动电机转子旋转。

6.根据权利要求1所述的径向磁场三相交流永磁无刷电机和驱动器电路，其特征是：电机转子转动速度可由能改变输出频率的各相相位相差120度的三相交流变频器进行调节，三相交流变频器输出的三根相线接于径向磁场三相交流永磁无刷电机的三根相线上。

技术总结
本发明提供径向磁场三相交流永磁无刷电机，与普通三相交流电机不同，其电机定子由内部是圆桶形并有用于绕线的电枢槽和电枢齿的硅钢片叠加而成，圆柱形转子在径向装有磁力线与电机转轴相垂直的永磁体，定子和转子产生的磁力线与电机轴相垂直，无需驱动器就可以直接在三相交流电源上使用，也可以经交流变频器进行速度调节，相对于传统的三相交流电机在同样规格情况下提高了电机效率和功率以及转矩，并且在每次驱动时都对含有永磁体的磁性转子的全部南北极都进行驱动，实现了高的电能驱动效率和高的功率密度。在日常工业动力应用上实现了节能减排，具有取代现在广泛使用的三相交流电机的应用前景和非常重大的意义。

技术研发人员：彭宇科,彭玉婷,彭明
受保护的技术使用者：彭宇科
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6