绕组

8 放置在环形导磁桥 11 内，形成无刷结构。 

　　电机的转子部分由转轴

1、非导磁隔离体 2、外扩延伸导磁体 6、内缩延伸导磁体 7 等组成。

非导磁隔离体

2 是为了保证外扩延伸导磁体 6 和内缩延伸导磁体 7 之间准确的相对位置而

设置的。外扩延伸导磁体

6 和内缩延伸导磁体 7 均沿电机轴的方向往同一端延伸；外扩延伸

导磁体

6 向外延伸扩展为圆环形状，内缩延伸导磁体 7 向内延伸收缩为圆柱形状，圆环形

状和圆柱形状部分称为延伸端；外扩延伸导磁体

6 和内缩延伸导磁体 7 的延伸端形成了一

个环形空间，该空间用来放置环形导磁桥

11；环形导磁桥 11 与延伸端之间有一定的气隙，

与外扩延伸导磁体

6 之间的气隙称为外层附加气隙，用 δwfj 表示，与内缩延伸导磁体 7 之

间的气隙成为内层附加气隙，用

δnfj 表示。 

　　由于环形导磁桥

11 和励磁绕组 8 固定在后端盖 9 上，不随转子的转动而转动，故当电

机旋转时，只有非导磁隔离体

2、外扩延伸导磁体 6 和内缩延伸导磁体 7 随转轴 1 一起转动，

励磁绕组的供电不需要电刷和滑环，形成了一种新结构的电励磁无刷同步电机。转子的主要
尺寸如图

2 所示。表 1 为新型同步电机的结构参数。 

　　

3 同步电机的工作原理 

　　新型同步电机的环形磁桥中放置有励磁绕组，调节励磁绕组中直流电流的大小和方向
可以改变外扩及内缩延伸导磁体中磁场的极性和大小，达到调节电机气隙磁场的目的。

 

　　当励磁电流

If=0 时，电机没有磁场；当 If>0 时，直流励磁电流在气隙中产生磁场的方

向：外扩延伸导磁体为

S 极，内缩延伸导磁体为 N 极，且随直流励磁电流的增加气隙磁场

逐渐增大；当

If<0 时，则与上述情况相反，因此，通过调节励磁电流的大小和方向，即可

调节气隙磁场的大小和方向。

 

　　

4 结论 

　　异步化同步电机本身是电机和大功率半导体控制技术结合的产物，它依靠转子电压自
动控制系统对转子励磁电压的频率、大小和相位进行调节，从而实现对异步化电机可控制的
异步化运行。

 

　　参考文献：

 

　　

[1]辜承林.电机学[M].武汉：华中科技大学出版社，2005. 

　　

[2]刘迪吉.航空电机学 [M].北 京：航 空 工 业 出 版社，1992. 

　　

[3]上海电机学院.一 种电励磁同步电机：中国，200910054742.1[P].2011-01-26. 

　　

[4]南京航空航天大学.电励磁无刷同步电机：中国，20061004 13 14.1[P].2007-03-21.