專利名稱：雙邊勵磁全超導同步電機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機領(lǐng)域，具體涉及雙邊勵磁全超導同步電機。
背景技術(shù)：
隨著高溫超導線材的發(fā)展，超導電力技術(shù)將給經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進步 帶來極其深遠的影響。超導電機有功率密度高、單機極限容量大、效率高、 體積小、重量輕、噪聲小等優(yōu)點。
傳統(tǒng)超導電機的設(shè)計方案效仿常規(guī)同步電機，其轉(zhuǎn)子上采用超導直流勵 磁繞組，定子上采用"空氣芯"銅繞組，轉(zhuǎn)軸采用中空軸結(jié)構(gòu)為冷凍劑提供 流通路徑。這種設(shè)計方案帶來了低溫容器的旋轉(zhuǎn)密封、軸的冷收縮補償?shù)葐?題，增加了電機結(jié)構(gòu)的復雜程度，難于制造，又降低了系統(tǒng)的可靠性。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明人在中國發(fā)明專利，名稱為軸徑向磁 通全超導同步電機，公開號CN101272085,
公開日2008.09.24的案件中 提出了雙邊勵磁全超導同步電機，此新型電機的優(yōu)勢在于電機的電樞繞組與 勵磁繞組均采用高溫超導材料，減少了繞組銅耗，提高了電機的電負荷、功 率密度和效率；需要冷卻的超導繞組部分都在定子上，消除了低溫容器的旋 轉(zhuǎn)密封、電刷和滑環(huán)裝置，簡化了電機的結(jié)構(gòu)和低溫冷卻系統(tǒng)，提高了系統(tǒng) 的可靠性；定轉(zhuǎn)子主要磁路均采用鐵心，氣隙磁密與普通同步電機基本相同， 因此電機的噪聲低、漏磁??；電機內(nèi)部雖為極低溫，而電機表面卻為常溫， 使用場所不受限制。所以能很好地克服傳統(tǒng)超導電機的缺點，在船舶電力推 進系統(tǒng)、電力機車牽引、風力發(fā)電、大型工業(yè)軋鋼機等領(lǐng)域，具有廣泛的應 用前景。
但是上述方案還存在以下問題 一是主磁場勵磁全部由端蓋上的超導勵 磁繞組提供，需要的超導繞組體積大，成本高，電機的功率密度低，二是定 轉(zhuǎn)子之間的徑向氣隙小，當電樞繞組流過大電流時，電樞反應會引起氣隙磁 場嚴重畸變，增大了電機鐵耗，降低了電機的功率密度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的超導同步電機存在的需要的超導繞組體積大，成
本高，電機的功率密度低的問題，以及定轉(zhuǎn)子之間的徑向氣隙小，當電樞繞 組流過大電流時，電樞反應會引起氣隙磁場嚴重畸變，增大了電機鐵耗，降 低了電機的功率密度的缺點，而提供雙邊勵磁全超導同步電機。
本發(fā)明的雙邊勵磁全超導同步電機由定子、轉(zhuǎn)子組成；定子由機殼、電 樞鐵心、超導電樞繞組組件、端蓋、導磁環(huán)和超導直流勵磁繞組組件組成； 導磁環(huán)為中間開有環(huán)形槽的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，導磁環(huán)安裝在端蓋的軸向位置，環(huán)形 的超導直流勵磁繞組組件嵌放在導磁環(huán)的環(huán)形槽中；電樞鐵心與超導電樞繞 組組件固定于機殼的內(nèi)表面上；轉(zhuǎn)子由永磁體、導磁軛、導磁端環(huán)和轉(zhuǎn)軸組 成；導磁軛為2p個形狀大小相同的扇形體，導磁軛由p個N極導磁軛和p 個S極導磁軛組成，永磁體由2p個切向充磁的永磁體和2p個平行或徑向充 磁的永磁體組成；切向充磁的永磁體為矩形平板，切向充磁的永磁體沿圓周 方向呈輻射狀嵌于N極導磁軛和S極導磁軛之間，平行或徑向充磁的永磁體 設(shè)置在N極導磁軛和S極導磁軛上，每相鄰兩個主磁極的永磁體的充磁方向 相反；導磁軛的N極導磁軛和S極導磁軛沿圓周方向均勻交替排列；導磁端 環(huán)為四個圓環(huán)體，導磁端環(huán)由兩個N極導磁端環(huán)和兩個S極導磁端環(huán)組成； N極導磁端環(huán)的內(nèi)徑大于S極導磁端環(huán)的外徑；p個N極導磁軛的一側(cè)扇形 側(cè)面與一個N極導磁端環(huán)的一個環(huán)形側(cè)面相連，p個N極導磁軛的另一側(cè)扇 形側(cè)面與另一個N極導磁端環(huán)的一個環(huán)形側(cè)面相連；p個S極導磁軛的一側(cè) 扇形側(cè)面與一個S極導磁端環(huán)的一個環(huán)形側(cè)面相連，p個S極導磁軛的另一
側(cè)扇形側(cè)面與另一個S極導磁端環(huán)的一個環(huán)形側(cè)面相連；導磁軛的內(nèi)底面套
裝于轉(zhuǎn)軸的外表面上；N極導磁端環(huán)的另一個環(huán)形側(cè)面與導磁環(huán)的環(huán)形槽外 側(cè)的外環(huán)側(cè)面相對，S極導磁端環(huán)的另一個環(huán)形側(cè)面與導磁環(huán)的環(huán)形槽外側(cè) 的內(nèi)環(huán)側(cè)面相對，導磁端環(huán)與導磁環(huán)之間有軸向氣隙cD。
本發(fā)明把永磁體應用到超導同步電機中，讓永磁體產(chǎn)生空載主磁通，讓 超導勵磁繞組補償由電樞反應引起的去磁磁通，同時使磁導率低的永磁體位 于主磁路中，來抑制電樞反應引起的氣隙磁場畸變。這樣，既節(jié)約了大量昂 貴的超導線材，又抑制了電樞反應，同時還充分利用了電機內(nèi)部空間，減小 了電機體積，提高了電機的效率和功率密度。由于該電機同時存在定子邊的 電勵磁與轉(zhuǎn)子邊的永磁體勵磁，因此，稱之為雙邊勵磁。


圖l是本發(fā)明的縱剖圖；圖2是端蓋與導磁環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是導磁 環(huán)1-5的橫截面剖視圖；圖4是導磁環(huán)1-5的縱向剖視圖；圖5是圖4的A 部放大圖；圖6是具體實施方式
六中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示 意圖；圖7是具體實施方式
六中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成方 式圖；圖8是具體實施方式
七中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是具體實施方式
七中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成方式圖； 圖10是具體實施方式
八中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；圖 11是具體實施方式
八中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成方式圖；圖 12是具體實施方式
十中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；圖13 是具體實施方式
十中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成方式圖；圖14 是具體實施方式
十一中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；圖15 是具體實施方式
十一中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成方式圖；圖 16是具體實施方式
十二中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；圖17 是具體實施方式
十二中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成方式圖；圖 18是具體實施方式
十三中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；圖19 是具體實施方式
十三中雙邊勵磁全超導同步電機的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)組成方式圖；圖 20是超導電樞繞組1-3-1與電樞繞組支撐骨架1-3-3結(jié)構(gòu)示意圖；圖21是電 樞鐵心l-2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖22是圖21的B-B剖視圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一如圖1 圖22所示，本實施方式由定子、轉(zhuǎn)子組成；
其特征在于定子由機殼1-1、電樞鐵心1-2、超導電樞繞組組件1-3、端蓋1-4、 導磁環(huán)1-5和超導直流勵磁繞組組件1-6組成；導磁環(huán)1-5為中間開有環(huán)形槽 1-5-1的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，導磁環(huán)1-5安裝在端蓋1-4的軸向位置，環(huán)形的超導直流 勵磁繞組組件1-6嵌放在導磁環(huán)1-5的環(huán)形槽1-5-1中；電樞鐵心1-2與超導 電樞繞組組件1-3固定于機殼1-1的內(nèi)表面上；轉(zhuǎn)子由永磁體2-l、導磁軛、 導磁端環(huán)和轉(zhuǎn)軸2-6組成；導磁軛為^個形狀大小相同的扇形體，導磁軛由 p個N極導磁軛2-2和p個S極導磁軛2-3組成，永磁體2-1由2p個切向充 磁的永磁體2-1-1和2p個平行充磁的永磁體2-1-2組成；切向充磁的永磁體
2-1-1為矩形平板，切向充磁的永磁體2-1-1沿圓周方向呈輻射狀嵌于N極導 磁軛2-2和S極導磁軛2-3之間，平行充磁的永磁體2-1-2設(shè)置在N極導磁 軛2-2和S極導磁軛2-3軸向方向上，每相鄰兩個主磁極的永磁體2-1的充 磁方向相反；導磁軛的N極導磁軛2-2和S極導磁軛2-3沿圓周方向均勻交 替排列；導磁端環(huán)為四個圓環(huán)體，導磁端環(huán)由兩個N極導磁端環(huán)2-4和兩個 S極導磁端環(huán)2-5組成；N極導磁端環(huán)2-4的內(nèi)徑大于S極導磁端環(huán)2-5的外 徑；p個N極導磁軛2-2的一側(cè)扇形側(cè)面與一個N極導磁端環(huán)2-4的一個環(huán) 形側(cè)面相連，p個N極導磁軛2-2的另一側(cè)扇形側(cè)面與另一個N極導磁端環(huán) 2-4的一個環(huán)形側(cè)面相連；p個S極導磁軛2-3的一側(cè)扇形側(cè)面與一個S極導 磁端環(huán)2-5的一個環(huán)形側(cè)面相連，p個S極導磁軛2-3的另一側(cè)扇形側(cè)面與另 一個S極導磁端環(huán)2-5的一個環(huán)形側(cè)面相連；導磁軛的內(nèi)底面套裝于轉(zhuǎn)軸2-6 的外表面上;N極導磁端環(huán)2-4的另一個環(huán)形側(cè)面與導磁環(huán)l-5的環(huán)形槽1-5-1 外側(cè)的外環(huán)側(cè)面1-5-2相對，S極導磁端環(huán)2-5的另一個環(huán)形側(cè)面與導磁環(huán) 1-5的環(huán)形槽1-5-1外側(cè)的內(nèi)環(huán)側(cè)面1-5-3相對，導磁端環(huán)與導磁環(huán)1-5之間 有軸向氣隙①。
當端蓋1-4為導磁材料時，導磁環(huán)1-5 —體加工在端蓋1-4的內(nèi)側(cè)中軸位 置，導磁環(huán)1-5的內(nèi)徑與端蓋1-4的軸孔內(nèi)徑相同。當端蓋1-4為非磁性材料 時，端蓋l-4的中軸上開有向端蓋內(nèi)側(cè)延伸的環(huán)形孔肩1-8，導磁環(huán)l-5安裝 在端蓋1-4的環(huán)形孔肩1-8的外徑側(cè)面上。
轉(zhuǎn)子N極導磁軛2-2、 S極導磁軛2-3和導磁環(huán)1-5采用磁導率高的導磁 材料。轉(zhuǎn)軸2-6采用非導磁材料。
具體實施方式
二如圖20 圖22所示，本實施方式與具體實施方式
一 不同點在于超導電樞繞組組件1-3由超導電樞繞組1-3-1、電樞繞組低溫屏蔽 容器1-3-2和電樞繞組支撐骨架1-3-3組成；超導電樞繞組1-3-1的線圈為跑 道形纏繞在電樞繞組支撐骨架1-3-3上，超導電樞繞組1-3-1的線圈與電樞繞 組支撐骨架1-3-3安裝在電樞繞組低溫屏蔽容器1-3-2的內(nèi)部，超導電樞繞組 組件1-3套裝在電樞鐵心1-2的齒上。其它組成和連接方式與具體實施方式
一相同。超導電樞繞組1-3-1的線圈的兩個有效邊相當于嵌放在兩個相鄰的 鐵心槽內(nèi)。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
二不同點在于超導電樞繞 組1-3-1采用分數(shù)槽集中繞組。其它組成和連接方式與具體實施方式
二相同。
具體實施方式
四如圖2 圖5所示，本實施方式與具體實施方式
二不
同點在于超導直流勵磁繞組組件1-6由超導直流勵磁繞組1-6-1、勵磁繞組低 溫屏蔽容器1-6-2和勵磁繞組支撐骨架1-6-3組成；勵磁繞組支撐骨架1-6-3 為圓環(huán)形，超導直流勵磁繞組1-6-1的線圈繞在勵磁繞組支撐骨架1-6-3上， 超導直流勵磁繞組1-6-1的線圈與勵磁繞組支撐骨架1-6-3安裝在勵磁繞組低 溫屏蔽容器1-6-2的內(nèi)部。其它組成和連接方式與具體實施方式
二相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
四不同點在于超導電樞繞 組1-3-1的線圈和超導直流勵磁繞組1-6-1的線圈都采用超導線材繞成。其它 組成和連接方式與具體實施方式
四相同。
具體實施方式
六如圖6和圖7所示，本實施方式與具體實施方式
一不 同點在于平行或徑向充磁的永磁體2-1-2為矩形平板，導磁軛的軸向方向開 有與所述導磁軛扇形體外圓弧的弦平行的矩形孔2-8，平行或徑向充磁的永 磁體2-1-2嵌于N極導磁軛2-2和S極導磁軛2-3的軸向矩形孔2-8內(nèi)。其它 組成和連接方式與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
七如圖8和圖9所示，本實施方式與具體實施方式
一不 同點在于平行或徑向充磁的永磁體2-1-2為圓弧形板，平行或徑向充磁的永 磁體2-1-2的N極面和S極面分別粘貼于N極導磁軛2-2和S極導磁軛2-3 的徑向外表面上。其它組成和連接方式與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
八如圖10和圖11所示，本實施方式與具體實施方式
一 不同點在于平行或徑向充磁的永磁體2-1-2為圓弧形板，導磁軛的外表面軸 向方向開有圓弧形臺肩2-7，平行或徑向充磁的永磁體2-1-2的N極面和S 極面分別粘貼于N極導磁軛2-2和S極導磁軛2-3的圓弧形臺肩2-7內(nèi)。其 它組成和連接方式與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
九如圖12 圖19所示，本實施方式與具體實施方式
一 不同點在于平行或徑向充磁的永磁體2-1-2為2n塊小永磁體，其中n為大于 l的自然數(shù)，每相鄰兩塊小永磁體之間設(shè)置有導磁的磁橋2-9;磁橋2-9寬度 為0.5mm L/2mm，其中L為每塊小永磁體的寬度，每塊小永磁體的寬度L
為2mm 30mm。其它組成和連接方式與具體實施方式
一相同。小永磁體采 用高磁能積的稀土永磁體，其中磁橋采用導磁材料。采用帶有磁橋2-9的結(jié) 構(gòu)可以拓寬電機的弱磁范圍，提高電機的效率、功率密度和可靠性。
具體實施方式
十如圖12和圖13所示，本實施方式與具體實施方式
九 不同點在于平行充磁的永磁體2-1為2n塊小矩形平板永磁體，其中n為大于 1的自然數(shù)，導磁軛的軸向方向開有與所述導磁軛扇形體外圓弧的弦平行、 并在同一水平面的上的2n個矩形孔2-8， 2n塊小矩形平板永磁體嵌于N極 導磁軛2-2和S極導磁軛2-3的2n個矩形孔2-8內(nèi)，所述矩形孔2-8之間的 孔壁為磁橋2-9。其它組成和連接方式與具體實施方式
九相同。
具體實施方式
十一如圖14和圖15所示，本實施方式與具體實施方式
九不同點在于平行或徑向充磁的永磁體2-1-2為2n塊小圓弧形板永磁體，每 相鄰兩塊小圓弧形板永磁體之間設(shè)置有一個磁橋2-9，小圓弧形板永磁體和 磁橋2-9粘貼于N極導磁軛2-2和S極導磁軛2-3的徑向外表面上。其它組 成和連接方式與具體實施方式
九相同。
具體實施方式
十二如圖16和圖17所示，本實施方式與具體實施方式
九不同點在于平行或徑向充磁的永磁體2-1-2為2n塊小圓弧形板永磁體，導 磁軛的徑向外表面軸向方向開有2n個凹槽2-10， 2n塊小圓弧形板永磁體粘 貼于N極導磁軛2-2和S極導磁軛2-3的2n個凹槽2-10內(nèi)。其它組成和連 接方式與具體實施方式
九相同。
具體實施方式
十三如圖18和圖19所示，本實施方式與具體實施方式
九不同點在于平行或徑向充磁的永磁體2-1-2為2n塊小圓弧形板永磁體，導 磁軛的外表面軸向方向開有圓弧形臺肩2-7，每相鄰兩塊小圓弧形板永磁體 之間設(shè)置有一個磁橋2-9，小圓弧形板永磁體和磁橋2-9粘貼于N極導磁軛 2-2和S極導磁軛2-3的圓弧形臺肩2-7內(nèi)。其它組成和連接方式與具體實施 方式九相同。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
一不同點在于電樞繞組 低溫屏蔽容器1-3-2、電樞繞組支撐骨架1-3-3、勵磁繞組低溫屏蔽容器1-6-2 和勵磁繞組支撐骨架1-6-3都采用非磁性材料。其它組成和連接方式與具體 實施方式一相同。
本發(fā)明內(nèi)容不僅限于上述各實施方式的內(nèi)容，其中一個或幾個具體實施 方式的組合同樣也可以實現(xiàn)發(fā)明的目的。當需要提高電機的輸出轉(zhuǎn)矩時，可 以把多個上述電機沿軸向串聯(lián)起來，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩輸出用同一個輸出軸。
權(quán)利要求
1、雙邊勵磁全超導同步電機，它由定子、轉(zhuǎn)子組成；其特征在于定子由機殼(1-1)、電樞鐵心(1-2)、超導電樞繞組組件(1-3)、端蓋(1-4)、導磁環(huán)(1-5)和超導直流勵磁繞組組件(1-6)組成；導磁環(huán)(1-5)為中間開有環(huán)形槽(1-5-1)的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，導磁環(huán)(1-5)安裝在端蓋(1-4)的軸向位置，環(huán)形的超導直流勵磁繞組組件(1-6)嵌放在導磁環(huán)(1-5)的環(huán)形槽(1-5-1)中；電樞鐵心(1-2)與超導電樞繞組組件(1-3)固定于機殼(1-1)的內(nèi)表面上；轉(zhuǎn)子由永磁體、導磁軛、導磁端環(huán)和轉(zhuǎn)軸(2-6)組成；導磁軛為2p個形狀大小相同的扇形體，導磁軛由p個N極導磁軛(2-2)和p個S極導磁軛(2-3)組成，永磁體由2p個切向充磁的永磁體(2-1-1)和2p個平行或徑向充磁的永磁體(2-1-2)組成；切向充磁的永磁體(2-1-1)為矩形平板，切向充磁的永磁體(2-1-1)沿圓周方向呈輻射狀嵌于N極導磁軛(2-2)和S極導磁軛(2-3)之間，平行充磁的永磁體(2-1-2)設(shè)置在N極導磁軛(2-2)和S極導磁軛(2-3)軸向方向上，每相鄰兩個主磁極的永磁體的充磁方向相反；導磁軛的N極導磁軛(2-2)和S極導磁軛(2-3)沿圓周方向均勻交替排列；導磁端環(huán)為四個圓環(huán)體，導磁端環(huán)由兩個N極導磁端環(huán)(2-4)和兩個S極導磁端環(huán)(2-5)組成；N極導磁端環(huán)(2-4)的內(nèi)徑大于S極導磁端環(huán)(2-5)的外徑；p個N極導磁軛(2-2)的一側(cè)扇形側(cè)面與一個N極導磁端環(huán)(2-4)的一個環(huán)形側(cè)面相連，p個N極導磁軛(2-2)的另一側(cè)扇形側(cè)面與另一個N極導磁端環(huán)(2-4)的一個環(huán)形側(cè)面相連；p個S極導磁軛(2-3)的一側(cè)扇形側(cè)面與一個S極導磁端環(huán)(2-5)的一個環(huán)形側(cè)面相連，p個S極導磁軛(2-3)的另一側(cè)扇形側(cè)面與另一個S極導磁端環(huán)(2-5)的一個環(huán)形側(cè)面相連；導磁軛的內(nèi)底面套裝于轉(zhuǎn)軸(2-6)的外表面上；N極導磁端環(huán)(2-4)的另一個環(huán)形側(cè)面與導磁環(huán)(1-5)的環(huán)形槽(1-5-1)外側(cè)的外環(huán)側(cè)面(1-5-2)相對，S極導磁端環(huán)(2-5)的另一個環(huán)形側(cè)面與導磁環(huán)(1-5)的環(huán)形槽(1-5-1)外側(cè)的內(nèi)環(huán)側(cè)面(1-5-3)相對，導磁端環(huán)與導磁環(huán)(1-5)之間有軸向氣隙Φ。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于超導電 樞繞組組件(l-3)由超導電樞繞組(l-3-l)、電樞繞組低溫屏蔽容器(l-3-2)和電樞 繞組支撐骨架(1-3-3)組成；超導電樞繞組(l-3-l)的線圈為跑道形纏繞在電樞繞 組支撐骨架(l-3-3)上，超導電樞繞組(l-3-l)的線圈與電樞繞組支撐骨架(l-3-3) 安裝在電樞繞組低溫屏蔽容器(l-3-2)的內(nèi)部，超導電樞繞組組件(l-3)套裝在電 樞鐵心(l-2)的齒上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于超導直 流勵磁繞組組件(l-6)由超導直流勵磁繞組(l-6-l)、勵磁繞組低溫屏蔽容器 (l-6-2)和勵磁繞組支撐骨架(l-6-3)組成；勵磁繞組支撐骨架(l-6-3)為圓環(huán)形， 超導直流勵磁繞組(l-6-l)的線圈繞在勵磁繞組支撐骨架(l-6-3)上，超導直流勵 磁繞組(l-6-l)的線圈與勵磁繞組支撐骨架(l-6-3)安裝在勵磁繞組低溫屏蔽容 器(l-6-2)的內(nèi)部。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于平 行或徑向充磁的永磁體(2-l-2)為矩形平板，導磁軛的軸向方向開有矩形孔 (2-8)，平行或徑向充磁的永磁體(2-l-2)嵌于N極導磁軛(2-2)和S極導磁軛(2-3) 的軸向矩形孔(2-8)內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于平 行或徑向充磁的永磁體(2-l-2)為圓弧形板，平行或徑向充磁的永磁體(2-l-2)的 N極面和S極面分別粘貼于N極導磁軛(2-2)和S極導磁軛(2-3)的徑向外表面 上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于平 行或徑向充磁的永磁體(2-l-2)為圓弧形板，導磁軛的外表面軸向方向開有圓弧 形臺肩(2-7)，平行或徑向充磁的永磁體(2-l-2)的N極面和S極面分別粘貼于N 極導磁軛(2-2)和S極導磁軛(2-3)的圓弧形臺肩(2-7)內(nèi)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于平行或 徑向充磁的7JC磁體(2-l-2)為2n塊小永磁體，其中n為大于1的自然數(shù)，每相 鄰兩塊小永磁體之間設(shè)置有導磁的磁橋(2-9)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于磁橋(2-9) 寬度為0.5mm L/2mm，其中每塊小永磁體的寬度L為2mm 30mm。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于端蓋(l-4) 為導磁材料，導磁環(huán)(l-5)—體加工在端蓋(l-4)的內(nèi)側(cè)中軸位置，導磁環(huán)(l-5) 的內(nèi)徑與端蓋(l-4)的軸孔內(nèi)徑相同。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙邊勵磁全超導同步電機，其特征在于端蓋(l-4) 為非磁性材料，端蓋(1-4)的中軸上開有向端蓋內(nèi)側(cè)延伸的環(huán)形孔肩(1_8)，導磁 環(huán)(l-5)安裝在端蓋(l-4)的環(huán)形孔肩(l-8)的外徑側(cè)面上。
全文摘要
雙邊勵磁全超導同步電機，它涉及電機領(lǐng)域，它解決了超導繞組體積大，成本高，電機的功率密度低，以及電機鐵耗大的缺點。本發(fā)明是改變了原有的軸徑向磁通全超導同步電機上的永磁體，永磁體由2p個切向充磁的永磁體和2p個平行或徑向充磁的永磁體組成；切向充磁的永磁體為矩形平板，切向充磁的永磁體沿圓周方向呈輻射狀嵌于N極導磁軛和S極導磁軛之間，平行或徑向充磁的永磁體設(shè)置在N極導磁軛和S極導磁軛上，每相鄰兩個主磁極的永磁體的充磁方向相反；本發(fā)明把永磁體應用到超導同步電機中，讓永磁體產(chǎn)生空載主磁通，讓超導勵磁繞組補償由電樞反應引起的去磁磁通，同時使磁導率低的永磁體位于主磁路中，來抑制電樞反應引起的氣隙磁場畸變。
文檔編號H02K55/00GK101383552SQ200810137308
公開日2009年3月11日 申請日期2008年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月13日
發(fā)明者寇寶泉, 李偉力, 李立毅, 莉 王 申請人:哈爾濱工業(yè)大學