CN110868033A - 一种抑制短路故障的永磁电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖、贯穿端盖的转轴、设置在机座上的定子和设置在转轴上的转子，所述的转子包括并列设置的第一转子和第二转子，所述的转轴上设置有套筒和套筒的轴向移位装置，所述的第一转子固定在转轴上，所述的第二转子通过套筒作为传动件设置在转轴上，所述套筒在套筒的轴向移位装置作用下移动时，所述第二转子可相对第一转子做360°/P的限位旋转位移，其中P为电机的极数。本发明提供的抑制短路故障的永磁电机，能够达到抑制短路故障、安全应用于轨道交通和航空的效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种抑制短路故障的永磁电机，尤其是涉及对短路故障有极高安全要求的轨道交通用永磁电机和航空用永磁电机。
背景技术
与其他各类电机相比，永磁电机在高功率密度和高效率运行方面有非常强的优势。已有实验数据表明，在轨道交通中(包括铁路干线电力机车、城市地铁和轻轨)用永磁电机替代现在普遍采用的异步电机，节能效果可高达30％，经济效益巨大；但由于永磁电机的永磁磁场不受控，在电枢绕组一旦出现短路故障时，无法灭磁抑制短路故障，存在严重安全隐患，因而限制了永磁电机在轨道交通中的应用。同理，在非常需要高功率密度和高效率电机的航空领域，也由于这种严重安全隐患而不敢采用永磁电机。可见如何抑制短路故障，成为永磁电机在高安全要求领域应用必须解决的关键技术问题。
发明内容
鉴于目前永磁电机存在的上述不足，本发明提供一种抑制短路故障的永磁电机，能够达到抑制短路故障、安全应用于轨道交通和航空的效果。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖、贯穿端盖的转轴、设置在机座上的定子和设置在转轴上的转子，所述的转子包括并列设置的第一转子和第二转子，所述的转轴上设置有套筒和套筒的轴向移位装置，所述的第一转子固定在转轴上，所述的第二转子通过套筒作为传动件设置在转轴上，所述套筒在套筒的轴向移位装置作用下移出第二转子时，所述第二转子可相对第一转子做360°/P的限位旋转位移，其中P为电机的极数。
依照本发明的一个方面，所述的第一转子与第二转子之间设置有相互配合的限位凸件和限位槽，所述限位凸件嵌入所述限位槽并可相对限位槽发生位移，所述位移的最大值为使得第二转子与第一转子之间形成360°/P的旋转位移，所述限位凸件和限位槽分别设置第一转子和第二转子上或所述限位凸件和限位槽分别设置第二转子和第一转子上。通过限位凸件与限位槽的相互配合，对第二转子和第一转子之间的相对旋转位移限位。
依照本发明的一个方面，所述的限位凸件为呈弧形的凸台，所述的限位槽为呈弧形的凹槽，所述凹槽的圆周角度为凸台的圆周角度与360°/P的角度之和。
依照本发明的一个方面，所述的限位槽中设置有第一弹簧和阻尼器。第一弹簧用于辅助第二转子相对于第一转子旋转位移，阻尼器在第二转子的相对于第一转子旋转位移过程中起阻尼作用。
依照本发明的一个方面，所述的套筒的轴向移位装置包括一端设置在端盖上的第二弹簧、电磁铁和设置在第二弹簧另一端的推力轴承。电磁铁得电状态下，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离与转轴的传动连接；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接。
依照本发明的一个方面，所述套筒通过键连接第二转子和转轴。
依照本发明的一个方面，所述的套筒采用键套整体结构或键套分离结构与转轴和第二转子相连。
依照本发明的一个方面，所述的套筒采用整体花键结构或多键结构。
依照本发明的一个方面，所述的定子包括多相交流绕组和导磁铁芯，所述第一转子与第二转子的磁场结构相同，所述转子的磁钢布置采用内嵌式磁钢布置或表贴式磁钢布置。
依照本发明的一个方面，所述的电磁铁为螺线管电磁铁。
本发明实施的优点：
本发明公开了一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖、贯穿端盖的转轴、设置在机座上的定子和设置在转轴上的转子，所述的转子包括并列设置的第一转子和第二转子，所述的转轴上设置有套筒和套筒的轴向移位装置，所述的第一转子固定在转轴上，所述的第二转子通过套筒作为传动件设置在转轴上，所述套筒在套筒的轴向移位装置作用下移动时，所述第二转子可相对第一转子做360°/P的限位旋转位移，其中P为电机的极数。本发明提供的抑制短路故障的永磁电机，能够达到抑制短路故障、安全应用于轨道交通和航空的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机的结构示意图；
图2为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机多相交流绕组与转子内嵌式磁钢布置的结构示意图；
图3为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机转子的结构示意图；
图4为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机第二转子与第一转子同极性磁场对齐的结构示意图；
图5为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机第二转子与第一转子异极性磁场对齐的结构示意图；
图6为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机套筒整体键的结构示意图；
图7为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机套筒分离键的结构示意图；
图8为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机套筒沿轴向移出第二转子的结构示意图；
图9为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机第二转子与第一转子同极性磁场对齐的凹槽与凸块限位结构的示意图；
图10为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机第二转子与第一转子异极性磁场对齐的凹槽与凸块限位的结构示意图；
图11为本发明所述的一种抑制短路故障的永磁电机的第一转子凹槽中设置弹簧和阻尼器的结构示意图；
附图标记说明：
1-转轴；2-轴承；3-端盖；4-多相交流绕组；5-导磁铁芯；6-第一转子；7-第二转子；8-套筒；9-电磁铁；10-推力轴承；11-第二弹簧；12-磁钢；13-凸台；14-凹槽；15-分离外键；16-分离內键；17-第一弹簧；18-阻尼器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖3、贯穿端盖3的转轴1、设置在机座上的定子和设置在转轴1上的转子，所述的转子包括并列设置的第一转子6和第二转子7，所述的转轴1上设置有套筒8和套筒的轴向移位装置，所述的第一转子6固定在转轴1上，所述的第二转子7通过套筒8作为传动件设置在转轴1上，所述套筒8在套筒的轴向移位装置作用下移出第二转子时，所述第二转子7可相对第一转子6做360°/P的限位旋转位移，其中P为电机的极数。
在本实施例中，所述的套筒8采用键套整体结构将转轴1和第二转子7相连。所述的套筒8采用花键结构，如图3所示。
在本实施例中，所述的第一转子6与第二转子7之间设置有相互配合的限位凸件和限位槽，所述限位凸件嵌入所述限位槽并可相对限位槽发生位移，所述位移的最大值为使得第二转子6与第一转子7之间形成360°/P的旋转位移，所述限位凸件和限位槽分别设置在第一转子6和第二转子7上或所述限位凸件和限位槽分别设置在第二转子7和第一转子6上。通过限位凸件与限位槽的相互配合，对第二转子7和第一转子6之间的相对旋转位移限位。
在本实施例中，所述的限位凸件为呈弧形的凸台13，所述的限位槽为呈弧形的凹槽14，所述凹槽14的圆周角度为凸台13的圆周角度与360°/P的角度之和。所述的限位凸件还可采用呈圆形的凸台，所述的限位槽还可采用椭圆形的槽道。
在本实施例中，所述的限位槽中设置有第一弹簧17和阻尼器18。第一弹簧用于辅助第二转子相对于第一转子旋转位移，阻尼器在第二转子的相对于第一转子旋转位移过程中起阻尼作用。
在本实施例中，所述的套筒的轴向移位装置包括一端设置在端盖3上的第二弹簧11、电磁铁和设置在第二弹簧11另一端的推力轴承10。电磁铁得电状态下，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离与转轴的传动连接；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接。
在本实施例中，所述的定子包括多相交流绕组4和导磁铁芯5，所述第一转子与第二转子的磁场结构相同，所述转子的磁钢布置采用内嵌式磁钢布置。
所述定子与常规交流电机定子结构类同，由多相(最常用为三相)交流绕组4(包括分布式绕组或集中式绕组)和导磁铁芯5构成。多相交流绕组4可按交流永磁同步电机运行方式给予电源激励和控制，也可按无刷直流电机运行方式给予电源激励和控制。
在本实施例中，所述的电磁铁为螺线管电磁铁9。
在本实施例中，凹槽设置在第一转子上，凸台设置在第二转子上。
第一转子凹槽14比第二转子的凸台13圆周角度宽360°/P，从而使第二转子相对于第一转子的位移限定在同极性磁场对齐(如图9所示)与异极性磁场对齐(如图10所示)两种状态。当套筒8在电磁铁作用下被轴向移出第二转子时，第二转子在电磁力和惯性力作用下，产生360°/P限位旋转位移。
电机正常运行时，第二转子与第一转子的磁场同极性对齐，如图4所示。当电机发生短路故障时，经过套筒的轴向移位装置和第二转子7上的凹槽与第一转子上的凸台的共同作用，第二转子相对于第一转子偏转360°/P与第一转子的磁场异极性对齐，如图5所示，使多相交流绕组的感应电动势为零，从而抑制短路故障。
本实施例的优点：
本发明通过一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖、贯穿端盖的转轴、设置在机座上的定子和设置在转轴上的转子，所述的转子包括第一转子、第二转子、套筒的轴向移位装置和旋转移位限位装置，所述的第一转子固定在转轴上，所述的第二转子通过套筒的轴向移位装置设置在转轴上，所述的轴向位移机构设置在转轴上，所述第二转子通过旋转移位限位装置相对第一转子做360°/P的旋转位移，其中P为电机的极数。本发明提供的抑制短路故障的永磁电机，能够达到抑制短路故障、安全应用于轨道交通和航空的效果；通过套筒的轴向移位装置来控制套筒沿转轴移动；电磁铁得电状态，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离与转轴的传动连接；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接；第一弹簧用于辅助第二转子相对于第一转子旋转位移，阻尼器在第二转子的相对于第一转子旋转位移过程中起阻尼作用。
实施例二：
一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖3、贯穿端盖3的转轴1、设置在机座上的定子和设置在转轴1上的转子，所述的转子包括并列设置的第一转子6和第二转子7，所述的转轴1上设置有套筒8和套筒的轴向移位装置，所述的第一转子6固定在转轴1上，所述的第二转子7通过套筒8作为传动件设置在转轴1上，所述套筒8在套筒的轴向移位装置作用下移出第二转子时，所述第二转子7可相对第一转子6做360°/P的限位旋转位移，其中P为电机的极数。
在本实施例中，所述的套筒8采用键套整体结构将转轴1和第二转子7相连。所述的套筒8采用多键结构，如图6所示。
在本实施例中，所述的第一转子6与第二转子7之间设置有相互配合的限位凸件和限位槽，所述限位凸件嵌入所述限位槽并可相对限位槽发生位移，所述位移的最大值为使得第二转子6与第一转子7之间形成360°/P的旋转位移，所述限位凸件和限位槽分别设置在第一转子6和第二转子7上或所述限位凸件和限位槽分别设置在第二转子7和第一转子6上。通过限位凸件与限位槽的相互配合，对第二转子7和第一转子6之间的相对旋转位移限位。
在本实施例中，所述的限位凸件为呈弧形的凸台13，所述的限位槽为呈弧形的凹槽14，所述凹槽14的圆周角度为凸台13的圆周角度与360°/P的角度之和。所述的限位凸件还可采用呈圆形的凸台，所述的限位槽还可采用椭圆形的槽道。
在本实施例中，所述的限位槽中设置有第一弹簧17和阻尼器18。
在本实施例中，所述的套筒的轴向移位装置包括一端设置在端盖3上的第二弹簧11、电磁铁和设置在第二弹簧11另一端的推力轴承10。电磁铁得电状态下，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离与转轴的传动连接；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接。
在本实施例中，所述的定子包括多相交流绕组4和导磁铁芯5，所述第一转子与第二转子的磁场结构相同，所述转子的磁钢布置采用内嵌式磁钢布置。
所述定子与常规交流电机定子结构类同，由多相(最常用为三相)交流绕组4(包括分布式绕组或集中式绕组)和导磁铁芯5构成。多相交流绕组4可按交流永磁同步电机运行方式给予电源激励和控制，也可按无刷直流电机运行方式给予电源激励和控制。
在本实施例中，所述的电磁铁为螺线管电磁铁9。
在本实施例中，凹槽设置在第一转子上，凸台设置在第二转子上。
第一转子凹槽14比第二转子的凸台13圆周角度宽360°/P，从而使第二转子相对于第一转子的位移限定在同极性磁场对齐(如图9所示)与异极性磁场对齐(如图10所示)两种状态。当套筒8在电磁铁作用下被轴向移出第二转子时，第二转子在电磁力和惯性力作用下，产生360°/P限位旋转位移。
电机正常运行时，第二转子与第一转子的磁场同极性对齐，如图4所示。当电机发生短路故障时，经过套筒的轴向移位装置和第二转子7的上的凹槽与第一转子上的凸台的共同作用，第二转子相对于第一转子偏转360°/P与第一转子的磁场异极性对齐，如图5所示，使多相交流绕组的感应电动势为零，从而抑制短路故障。
本实施例的优点：
本发明通过一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖、贯穿端盖的转轴、设置在机座上的定子和设置在转轴上的转子，所述的转子包括第一转子、第二转子、套筒的轴向移位装置和旋转移位限位装置，所述的第一转子固定在转轴上，所述的第二转子通过套筒的轴向移位装置设置在转轴上，所述的轴向位移机构设置在转轴上，所述第二转子通过旋转移位限位装置相对第一转子做360°/P的旋转位移，其中P为电机的极数，所述的定子为电枢。本发明提供的抑制短路故障的永磁电机，能够达到抑制短路故障、安全应用于轨道交通和航空的效果；通过套筒的轴向移位装置来控制套筒沿转轴移动；电磁铁得电状态下，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离与转轴的传动连接；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接。第一弹簧用于辅助第二转子相对于第一转子旋转位移，阻尼器在第二转子相对于第一转子的位移过程中起阻尼作用。
实施例三：
一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖3、贯穿端盖3的转轴1、设置在机座上的定子和设置在转轴1上的转子，所述的转子包括并列设置的第一转子6和第二转子7，所述的转轴1上设置有套筒8和套筒的轴向移位装置，所述的第一转子6固定在转轴1上，所述的第二转子7通过套筒8作为传动件设置在转轴1上，所述套筒8在套筒的轴向移位装置作用下移动时，所述第二转子7可相对第一转子6做360°/P的限位旋转位移，其中P为电机的极数。
在在本实施例中，所述的套筒8采用键套分离结构将转轴1和第二转子7相连。所述的套筒8采用多键结构，如图7所示。
在本实施例中，所述的第一转子6与第二转子7之间设置有相互配合的限位凸件和限位槽，所述限位凸件嵌入所述限位槽并可相对限位槽发生位移，所述位移的最大值为使得第二转子6与第一转子7之间形成360°/P的旋转位移，所述限位凸件和限位槽分别设置在第一转子6和第二转子7上或所述限位凸件和限位槽分别设置在第二转子7和第一转子6上。通过限位凸件与限位槽的相互配合，对第二转子7和第一转子6之间的相对旋转位移限位
在本实施例中，所述的限位凸件为呈弧形的凸台13，所述的限位槽为呈弧形的凹槽14，所述凹槽14的圆周角度为凸台13的圆周角度与360°/P的角度之和。所述的限位凸件还可采用呈圆形的凸台，所述的限位槽还可采用椭圆形的槽道。
在本实施例中，所述的限位槽中设置有第一弹簧17和阻尼器18。第一弹簧用于辅助第二转子位移，阻尼器在第二转子的位移过程中起阻尼作用。
在本实施例中，所述的套筒的轴向移位装置包括一端设置在端盖3上的第二弹簧11、电磁铁和设置在第二弹簧11另一端的推力轴承10。电磁铁得电状态下，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离与转轴的传动连接；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接。
在本实施例中，所述的定子包括多相交流绕组4和导磁铁芯5，所述第一转子与第二转子的磁场结构相同，所述转子的磁钢布置采用内嵌式磁钢布置。
所述定子与常规交流电机定子结构类同，由多相(最常用为三相)交流绕组4(包括分布式绕组或集中式绕组)和导磁铁芯5构成。多相交流绕组4可按交流永磁同步电机运行方式给予电源激励和控制，也可按无刷直流电机运行方式给予电源激励和控制。
在本实施例中，所述的电磁铁为螺线管电磁铁9。
在本实施例中，凹槽设置在第一转子上，凸台设置在第二转子上。
第一转子凹槽14比第二转子的凸台13圆周角度宽360°/P，从而使第二转子相对于第一转子的位移限定在同极性磁场对齐(如图9所示)与异极性磁场对齐(如图10所示)两种状态。当套筒8在电磁铁作用下被轴向移出第二转子时，第二转子在电磁力和惯性力作用下，产生360°/P限位旋转位移。
电机正常运行时，第二转子与第一转子的磁场同极性对齐，如图4所示。当电机发生短路故障时，经过套筒的轴向移位装置和第二转子7的上的凹槽与第一转子上的凸台的共同作用，第二转子相对于第一转子偏转360°/P与第一转子的磁场异极性对齐，如图5所示，使多相交流绕组的感应电动势为零，从而抑制短路故障。
本实施例的优点：
本发明通过一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖、贯穿端盖的转轴、设置在机座上的定子和设置在转轴上的转子，所述的转子包括第一转子、第二转子、套筒的轴向移位装置和旋转移位限位装置，所述的第一转子固定在转轴上，所述的第二转子通过套筒的轴向移位装置设置在转轴上，所述的轴向位移机构设置在转轴上，所述第二转子通过旋转移位限位装置相对第一转子做360°/P的旋转位移，其中P为电机的极数，所述的定子为电枢。本发明提供的抑制短路故障的永磁电机，能够达到抑制短路故障、安全应用于轨道交通和航空的效果；通过套筒的轴向移位装置来控制套筒沿转轴移动；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接，电磁铁得电状态，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离于转轴的传动连接。第一弹簧用于辅助第二转子相对于第一转子旋转位移，阻尼器在第二转子的相对于第一转子旋转位移过程中起阻尼作用。
实施例四：
一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖3、贯穿端盖3的转轴1、设置在机座上的定子和设置在转轴1上的转子，所述的转子包括并列设置的第一转子6和第二转子7，所述的转轴1上设置有套筒8和套筒的轴向移位装置，所述的第一转子6固定在转轴1上，所述的第二转子7通过套筒8作为传动件设置在转轴1上，所述套筒8在套筒的轴向移位装置作用下移出第二转子时，所述第二转子7可相对第一转子6做360°/P的限位旋转位移，其中P为电机的极数。
在本实施例中，所述的套筒8采用键套整体结构将转轴1和第二转子7相连。所述的套筒8采用花键结构，如图3所示。
在本实施例中，所述的第一转子6与第二转子7之间设置有相互配合的限位凸件和限位槽，所述限位凸件嵌入所述限位槽并可相对限位槽发生位移，所述位移的最大值为使得第二转子6与第一转子7之间形成360°/P的旋转位移，所述限位凸件和限位槽分别设置在第一转子6和第二转子7上或所述限位凸件和限位槽分别设置在第二转子7和第一转子6上。通过限位凸件与限位槽的相互配合，对第二转子7和第一转子6之间的相对旋转位移限位。
在本实施例中，所述的限位凸件为呈弧形的凸台13，所述的限位槽为呈弧形的凹槽14，所述凹槽14的圆周角度为凸台13的圆周角度与360°/P的角度之和。所述的限位凸件还可采用呈圆形的凸台，所述的限位槽还可采用椭圆形的槽道。
在本实施例中，所述的限位槽中设置有第一弹簧17和阻尼器18。第一弹簧用于辅助第二转子相对于第一转子旋转位移，阻尼器在第二转子相对于第二转子旋转位移过程中起阻尼作用。
在本实施例中，所述的套筒的轴向移位装置包括一端设置在端盖3上的第二弹簧11、电磁铁和设置在第二弹簧11另一端的推力轴承10。电磁铁得电状态下，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离与转轴的传动连接；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接。
在本实施例中，所述的定子包括多相交流绕组4和导磁铁芯5，所述第一转子与第二转子的磁场结构相同，所述转子的磁钢布置采用内嵌式磁钢布置。
所述定子与常规交流电机定子结构类同，由多相(最常用为三相)交流绕组4(包括分布式绕组或集中式绕组)和导磁铁芯5构成。多相交流绕组4可按交流永磁同步电机运行方式给予电源激励和控制，也可按无刷直流电机运行方式给予电源激励和控制。
在本实施例中，所述的电磁铁为螺线管电磁铁9。
在本实施例中，凹槽设置在第二转子上，凸台设置在第一转子上。
第二转子凹槽14比第一转子的凸台13圆周角度宽360°/P，从而使第二转子相对于第一转子的位移限定在同极性磁场对齐(如图9所示)与异极性磁场对齐(如图10所示)两种状态。当套筒8在电磁铁作用下被轴向移出第二转子时，第二转子在电磁力和惯性力作用下，产生相对于第一转子的360°/P限位旋转位移。
电机正常运行时，第二转子与第一转子的磁场同极性对齐，如图4所示。当电机发生短路故障时，经过套筒的轴向移位装置和第二转子7的上的凹槽与第一转子上的凸台的共同作用，第二转子相对于第一转子偏转360°/P与第一转子的磁场异极性对齐，如图5所示，使多相交流绕组的感应电动势为零，从而抑制短路故障。
本实施例的优点：
本发明通过一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖、贯穿端盖的转轴、设置在机座上的定子和设置在转轴上的转子，所述的转子包括第一转子、第二转子、套筒的轴向移位装置和旋转移位限位装置，所述的第一转子固定在转轴上，所述的第二转子通过套筒的轴向移位装置设置在转轴上，所述的轴向位移机构设置在转轴上，所述第二转子通过旋转移位限位装置相对第一转子做360°/P的旋转位移，其中P为电机的极数，所述的定子为电枢。本发明提供的抑制短路故障的永磁电机，能够达到抑制短路故障、安全应用于轨道交通和航空的效果；通过套筒的轴向移位装置来控制套筒沿转轴移动；电磁铁得电状态下，套筒产生轴向位移，使得第二转子脱离与转轴的传动连接；电磁铁失电状态下，套筒在第二弹簧的作用下沿轴向移入第二转子，套筒恢复对第二转子与转轴的传动连接。第一弹簧用于辅助第二转子相对于第一转子旋转位移，阻尼器在第二转子的相对于第一转子旋转位移过程中起阻尼作用。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种抑制短路故障的永磁电机，所述的抑制短路故障的永磁电机包括机座、端盖、贯穿端盖的转轴、设置在机座上的定子和设置在转轴上的转子，其特征在于：
所述的转子包括并列设置的第一转子和第二转子，所述的转轴上设置有套筒和套筒的轴向移位装置，所述的第一转子固定在转轴上，所述的第二转子通过套筒作为传动件设置在转轴上，所述套筒在套筒的轴向移位装置作用下移出第二转子时，所述第二转子可相对第一转子做360°/P的限位旋转位移，其中P为电机的极数。
2.根据权利要求1所述的一种抑制短路故障的永磁电机，其特征在于：所述的第一转子与第二转子之间设置有相互配合的限位凸件和限位槽，所述限位凸件嵌入所述限位槽并可相对限位槽发生位移，所述位移的最大值为使得第二转子与第一转子之间形成360°/P的旋转位移，所述限位凸件和限位槽分别设置第一转子和第二转子上或所述限位凸件和限位槽分别设置第二转子和第一转子上。
3.根据权利要求2所述的一种抑制短路故障的永磁电机，其特征在于所述的限位凸件为呈弧形的凸台，所述的限位槽为呈弧形的凹槽，所述凹槽的圆周角度为凸台的圆周角度与360°/P的角度之和。
4.根据权利要求3所述的一种抑制短路故障的永磁电机，其特征在于：所述的限位槽中设置有第一弹簧和阻尼器。
5.根据权利要求1-4其中之一所述的一种抑制短路故障的永磁电机，其特征在于：所述的套筒的轴向移位装置包括一端设置在端盖上的第二弹簧、电磁铁和设置在第二弹簧另一端的推力轴承。
6.根据权利要求5所述的一种抑制短路故障的永磁电机，其特征在于：所述套筒通过键连接第二转子和转轴。
7.根据权利要求5所述的一种抑制短路故障的永磁电机，其特征在于：所述的套筒采用键套整体结构或键套分离结构与转轴和第二转子相连。
8.根据权利要求5所述的一种抑制短路故障的永磁电机，其特征在于：所述的套筒采用整体花键结构或多键结构。
9.根据权利要求5所述的一种抑制短路故障的永磁电机，其特征在于：所述的电磁铁为螺线管电磁铁。
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