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公开(公告)号：CN111555483B
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202010497587.7
申请日：2020-06-04
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双层定子模块式调磁电机，包括双层定子单元、永磁体单元、不导磁固定块、转子和转轴。双层定子单元沿圆周设置，相邻双层定子单元的定子齿之间形成定子槽。定子槽被槽楔分隔成径向截面为扇形的上层槽和圆弧酒杯形的下层槽，该槽型不仅便于绕组缠绕，而且可减小外定子齿磁密、避免电机运行中此处过热问题。上层槽中缠绕电枢绕组，下层槽中缠绕励磁绕组，利用槽楔固定以及分隔上下层绕组，能够解决槽型复杂时下线困难，以及槽满率应用不高的问题。永磁体单元和不导磁固定块依次交替沿圆周布设在定子内表面。励磁绕组通入直流脉冲电流来改变铝镍钴永磁体的磁化状态，从而通过对永磁体单元充去磁实现电机气隙磁通的可调。
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公开(公告)号：CN109660097B
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN201910016363.7
申请日：2019-01-08
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种新型调磁轴向磁通切换Halbach电机，包含定子、第一转子、第二转子、第一调磁环和第二调磁环，第一转子和第二转子与定子同轴设置并且分别设置在定子两侧，第一调磁环设置在定子与第一转子之间，第二调磁环设置在定子与第二转子之间，第一调磁环和第二调磁环与定子同轴设置，第一转子和第二转子分别包含转子轭和若干转子永磁体，若干转子永磁体固定在转子轭侧面并且沿转子轭周向放置，若干转子永磁体采用Halbach充磁方式。本发明集中了轴向磁场永磁电机和磁通切换永磁电机的优点，轴向尺寸小、功率和转矩密度大、效率高。
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公开(公告)号：CN111555484A
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN202010497596.6
申请日：2020-06-04
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双层绕组的Halbach永磁记忆电机，定子槽被槽楔沿径向分割为扇形结构的上层槽和圆弧酒杯形的下层槽，且分别布设上下层为同相的电枢绕组，Halbach永磁体单元是由不同矫顽力永磁体组成，转子铁芯的转子槽中布设励磁绕组，并且对其通入脉冲电流来改变低矫顽力永磁体的磁化状态，从而调节气隙磁场，弥补了永磁电机磁场不易调节的不足，拓宽磁场的调节范围。电机正常运行时，相邻定子槽的上下层绕组采用错开的方式连接；当绕组发生故障，若故障绕组与左右相邻的绕组均为同相绕组，则采用故障绕组同槽不同层绕组替代故障绕组；若故障绕组与左右相邻的绕组存在不同相，则不同相绕组和故障绕组均被同槽不同层绕组替代。
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公开(公告)号：CN110765649B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN201911093053.1
申请日：2019-11-11
Applicant: 南通大学
IPC: G06F30/20 , H02K15/03 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了一种轴向磁场磁通切换永磁电机多目标优化方法，以AFFSPM电机的涡流损耗与空载反电动势总谐波畸变率为优化目标，基于改进的布谷鸟算法对电机永磁体厚度及转子齿宽度进行优化，有效提高空载反电动势性能的同时，削弱了涡流损耗，从而有利于增大电机转矩、减小转矩脉动和提高电机效率。所提出的对Pareto最优解集进行后处理步骤有效解决了传统布谷鸟算法的不足，提高了求解效率与精度。
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公开(公告)号：CN110676996A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910920928.4
申请日：2019-09-26
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双磁路调磁型轴向永磁电机，包括同轴安装的第一转子、第一调磁环、第一定子、内转子、第二定子、第二调磁环、第二转子。第一转子和第二转子均包括转子轭，以及在转子轭内侧面沿圆周设置的Halbach永磁阵列。双磁路分别为由外转子、调磁环、定子与内转子之间形成的磁场回路和由外转子、调磁环、定子之间形成的磁场回路，增强了调磁性能。本发明还增加了调磁齿，通过调磁齿调节双磁路。调磁齿的固定支架包括沿圆周内外双层设置，其结构轻盈且更加牢固，同时固定支架的加入使调磁环上的热量可以有更大的散热面积，更容易冷却。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110752728A
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201910903675.X
申请日：2019-09-24
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种L型双层Halbach磁通切换永磁电机，包括同轴安装的第一转子、定子、第二转子、第一调磁环、第二调磁环。转子括转子轭以及在转子轭侧面沿圆周设置的若干永磁体单元，每个永磁体单元均由两块L型永磁体相对嵌合形成双层Halbach结构，其中一块L型永磁体径向充磁，另一块L型永磁体切向充磁。调磁环均包括沿圆周排列的若干Y型调磁齿以及分别由X型固定支架首尾相连形成的内圈固定环和外圈固定环，内圈固定环和外圈固定环用于固定所述Y型调磁齿。
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公开(公告)号：CN110739792A
公开(公告)日：2020-01-31
申请号：CN201911074322.X
申请日：2019-11-06
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双层绕组Halbach容错电机，包括定子、转子和Halbach永磁体阵列，定子槽被槽楔沿径向分割为上层槽和下层槽，上层槽沿径向截面为扇形结构，下层槽沿径向截面为圆弧酒杯形结构，上下层槽内分别嵌有同相绕组。正常运行时，相邻定子槽的上下层绕组采用错开的方式连接；当绕组发生故障，若故障绕组与左右相邻的绕组均为同相绕组，则采用故障绕组同槽不同层绕组替代故障绕组；若故障绕组与左右相邻的绕组存在不同相，则不同相绕组和故障绕组均被同槽不同层绕组替代。定子槽的结构解决了普通定子齿局部发热的问题，绕组的双层设计提高了电机运行的安全性，使得电机结构具有较高的容错性能。
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公开(公告)号：CN110739792B
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN201911074322.X
申请日：2019-11-06
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双层绕组Halbach容错电机，包括定子、转子和Halbach永磁体阵列，定子槽被槽楔沿径向分割为上层槽和下层槽，上层槽沿径向截面为扇形结构，下层槽沿径向截面为圆弧酒杯形结构，上下层槽内分别嵌有同相绕组。正常运行时，相邻定子槽的上下层绕组采用错开的方式连接；当绕组发生故障，若故障绕组与左右相邻的绕组均为同相绕组，则采用故障绕组同槽不同层绕组替代故障绕组；若故障绕组与左右相邻的绕组存在不同相，则不同相绕组和故障绕组均被同槽不同层绕组替代。定子槽的结构解决了普通定子齿局部发热的问题，绕组的双层设计提高了电机运行的安全性，使得电机结构具有较高的容错性能。
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公开(公告)号：CN110752728B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201910903675.X
申请日：2019-09-24
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种L型双层Halbach磁通切换永磁电机，包括同轴安装的第一转子、定子、第二转子、第一调磁环、第二调磁环。转子括转子轭以及在转子轭侧面沿圆周设置的若干永磁体单元，每个永磁体单元均由两块L型永磁体相对嵌合形成双层Halbach结构，其中一块L型永磁体径向充磁，另一块L型永磁体切向充磁。调磁环均包括沿圆周排列的若干Y型调磁齿以及分别由X型固定支架首尾相连形成的内圈固定环和外圈固定环，内圈固定环和外圈固定环用于固定所述Y型调磁齿。
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公开(公告)号：CN110676996B
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN201910920928.4
申请日：2019-09-26
Applicant: 南通大学
Abstract: 本发明公开了一种双磁路调磁型轴向永磁电机，包括同轴安装的第一转子、第一调磁环、第一定子、内转子、第二定子、第二调磁环、第二转子。第一转子和第二转子均包括转子轭，以及在转子轭内侧面沿圆周设置的Halbach永磁阵列。双磁路分别为由外转子、调磁环、定子与内转子之间形成的磁场回路和由外转子、调磁环、定子之间形成的磁场回路，增强了调磁性能。本发明还增加了调磁齿，通过调磁齿调节双磁路。调磁齿的固定支架包括沿圆周内外双层设置，其结构轻盈且更加牢固，同时固定支架的加入使调磁环上的热量可以有更大的散热面积，更容易冷却。
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