本发明是一种关于新型变磁阻永磁电机的结构设计技术,属于电机设计的技术领域。
    双凸极永磁电机、磁通反向电机和开关磁通电机虽然具有一系列优点，但其缺点也很显著，首先这种电机由于定转子均为凸极结构，使得电机的转矩脉动很大，运行时产生较大噪声，而且大的转矩脉动限制了其使用场合；其次定转子齿尖存在明显的局部饱和、边缘效应；另外，为了和其他永磁电机如永磁同步电机、无刷直流电机相竞争，有必要进一步提高电机的能量密度。
    本发明的目的是提出一种定子永磁型变磁阻电机，一方面保留了双凸极电机的优点；另一方面通过将定子的凸极结构变为齿槽结构，使得电机气隙面可以用于产生工作转矩的区域增大，从而提高电机的输出功率，减小电机转矩脉动。本发明定子永磁型变磁阻电机的定子为齿槽结构，转子为凸极结构，电枢绕组为集中式绕组，位于定子槽中，永磁体内嵌于定子槽间及定子轭部区域，定子永磁型变磁阻电机继承了双凸极电机的优点，而电机的功率密度获得了更大的拓展，其主要优势主要在于以下：
    1、定子侧正对气隙面具有与传统永磁同步和无刷直流电机类似的齿槽结构，一方面可以减小电机的齿间饱和情况，降低电机转矩脉动，另一方面增大了电机气隙面产生电磁转矩的区间，在保证气隙磁密不变的情况下（依靠增加永磁用量），可以大幅增加电机的功率。
    2、定子永磁型变磁阻电机的永磁体位于定子侧，易于进行冷却设计，可以根据电机的负荷和冷却条件来选取电机的功率密度，可进一步提高电机的单位体积功率比；
    3、凸极转子结构极其简单，无绕组、无电刷、无永磁，转动惯量小，适用包括高速运转、高动态响应、高可靠性的场合；
    4、电枢绕组为集中式绕组，端部端，铜耗低，制作嵌线方便；
    5、由于电机具有聚磁结构，永磁体既可以选用高性能稀土永磁，也可以选用廉价、质轻的铁氧体永磁。
    定子永磁型变磁阻电机既可用作高功率密度的发电机，例如风力发电机、航空发电机或舰艇发电机等，又可用作大转矩输出和宽调速范围的电动机，例如电动机车、机床驱动等。

    单位名称：东南大学
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