第3期
孙广贵等:一种新型结构的内外双转子感应电动机
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外转子笼条切割该磁场而产生感应电动势和电流,
从而产生各自的电磁转矩,依靠特殊的机械结构同
时拖动机械负载旋转。
①内转子
②定子
③外转子
图1内外双转子感应电动机的结构示意图
Fig.1
schem撕c
s呲ture
diagram of
DRH订
U'
b
No
图2两极DRIM的定子绕组端部连线图
Fig.2
stator
windings
of
a
2 poles
DIUM
从图2可以看出,对于少极数(如2极)的DR蹦
电机。其绕组端部的长度要比常规电机短许多,因
此绕组的电阻和端部漏抗会大大减小。
2
电机内的电磁关系
2.1空载磁场
对于DIuM电机来讲,形成旋转磁场的的定子
绕组完全不同于常规的感应电机。为了验证内外双
转子感应电机的磁场分布并为D砌M电机的设计提
供理论依据,・用MAGl呵ETo电机磁场分析专用软
件对一台2极内外双转子感应电机的空载磁场进行
了计算,计算时假定内外气隙具有相同的长度。图
3表明了该电机的磁通分布图,可以看出,内外气
隙中沿圆周的磁场分布均为2极。因此,该种电机
可以看作共用定子铁芯且定子绕组串在一起的两
图3两极D刚M电机的磁场分布图
Fig.3
magnetic field
dia班un
of
a
2 poles
DⅪM
感应电机,其输出机械功率应为内外转子电机的
“贡献”之和。
2.2磁动势与磁通
为简化分析,假设铁芯的磁导率F Fe=o。且忽
略铁芯损耗。当三相对称电流通过图2的环型三相
对称绕组时,将同时产生分别沿内外气隙圆周同步
旋转的两个圆形旋转磁场。电机的等效磁回路可以
用图4的形式来表示,其中尺Ini和R。分别为内外
气隙的每极磁阻,而下标。和i分别代表“外”和
“内”(下同)。
卜
图4内外双转子电机的等效磁回路
●
Fig.4
equiValent
magnedc
100p
0f
D砒M
通过三相绕组电流产生的基波磁动势幅值表示为
E:三×!×鱼×盟血,1
1
2
兀
2
口
1
由于穿过内外气隙的磁路是并联的,所以在
上述假定条件下,在内外气隙上的磁压降相等,
E=瓦。=曩
【2)
当内外气隙长度相等,且均为艿时,穿过内外气
隙的磁通比值为
。
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(3)
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一
这里,
d和S分别是气隙处的直径和每极下的表
万方数据