CN112242738A - 一种双三相永磁同步发电机和整流*** - Google Patents

一种双三相永磁同步发电机和整流*** Download PDF

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文伟
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Abstract

本发明实施例公开一种双三相永磁同步发电机和整流***，包括：双三相永磁同步发电机和整流***；其中，双三相永磁同步发电机包括定子和镶嵌在定子上的两套结构相同的三相绕组，两套三相绕组在空间上相差30度电角度；整流***包括结构相同的第一和第二不控全桥整流器，其中一个三相绕组的三相一一对应的连接到第一不控全桥整流器的三个桥臂上，另一个三相绕组的三相一一对应的连接到第二不控全桥整流器的三个桥臂上，第一和第二不控全桥整流器的输出端并联后输出。本发明实施例实现了通过双三相永磁同步发电机的整流***降低整流后的直流电压波纹，并且提高发电机和整流***的冗余度的目的。

Description

一种双三相永磁同步发电机和整流***
技术领域
本发明涉及但不限于发电机整理***技术领域，尤指一种双三相永磁同步发电机和整流***。
背景技术
使用单三相永磁同步发电机经过不控全桥整流器产生的直流电压，电压波纹会很大，如果用电设备对电压波纹比较敏感，将不能直接使用，并需要其他手段滤波后方能使用，因此将增加制造成本。
另外，使用单三相永磁同步发电机经过不控全桥整流器，如果发电机或整流器中任意一个元器件损坏，则单三相永磁同步发电机的整流***将不能使用。
发明内容
本发明的目的：本发明提供一种双三相永磁同步发电机和整流***，以实现通过双三相永磁同步发电机的整流***降低整流后的直流电压波纹，并且提高发电机和整流***的冗余度的目的。
本发明的技术方案：
本发明实施例提供一种双三相永磁同步发电机和整流***，包括：双三相永磁同步发电机和整流***；
其中，所述双三相永磁同步发电机包括定子1和镶嵌在定子1上的两套结构相同的三相绕组，所述两套三相绕组在空间上相差30度电角度；
所述整流***包括结构相同的第一不控全桥整流器2和第二不控全桥整流器3，其中一个三相绕组的三相一一对应的连接到第一不控全桥整流器2的三个桥臂上，另一个三相绕组的三相一一对应的连接到第二不控全桥整流器3的三个桥臂上，所述第一不控全桥整流器2和第二不控全桥整流器3的输出端并联后输出。
可选地，如上所述的双三相永磁同步发电机和整流***中，所述两套三相绕组包括三相绕组Ⅰ和三相绕组Ⅱ；
所述三相绕组Ⅰ中包括A相，B相和C相，所述三相绕组Ⅱ中包括U相，V相和W相。
可选地，如上所述的双三相永磁同步发电机和整流***中，所述三相绕组Ⅰ中，A相与B相，B相与C相，C相与A相，在空间上相差120度电角度。
可选地，如上所述的双三相永磁同步发电机和整流***中，所述三相绕组Ⅱ中，U相与V相，V相与W相，W相与U相，在空间上相差120度电角度。
可选地，如上所述的双三相永磁同步发电机和整流***中，所述两套三相绕组均为4极、24槽结构的三相绕组；其中，三相绕组的每极包括6槽，所述三相绕组Ⅰ的6槽依次为两个A相、两个C相和两个B相，所述三相绕组Ⅱ的6槽依次为两个U相、两个W相和两个V相。
可选地，如上所述的双三相永磁同步发电机和整流***中，所述三相绕组Ⅰ的第一个A相与所述三相绕组Ⅱ的第一个U相在空间相差30度电角度。
可选地，如上所述的双三相永磁同步发电机和整流***中，每个所述三相绕组中，相邻两极的电流方向相反。
可选地，如上所述的双三相永磁同步发电机和整流***中，所述第一不控全桥整流器2和第二不控全桥整流器3的正极并联后输出整流后的正极直流电压，负极并联后输出整流后的负极直流电压。
本发明的优点：
本发明实施例提供一种双三相永磁同步发电机和整流***，双三相永磁同步发电机的定子镶嵌两套结构相同的三相绕组，且两套三相绕组在空间相差一定电角度，每套三相绕组连接到一个不控全桥整流器，从而将三相交流电转化成直流电，并且通过两个不控全桥整流器的并联，降低输出直流电压波纹。另外，本发明实施例中的双三相永磁同步发电机和不控全桥整流器由两套独立三相绕组和不控全桥整流器组成，其中一套失效后，不会影响另一套正常工作，提高了整体电机的冗余度。
附图说明：
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明实施例提供的一种双三相永磁同步发电机和整流***的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的双三相永磁同步发电机和整流***中两个三相绕组接线的示意图。
具体实施方式：
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图1为本发明实施例提供的一种双三相永磁同步发电机和整流***的结构示意图。本发明实施例提供的双三相永磁同步发电机和整流***，可以包括：双三相永磁同步发电机和整流***。
如图1所示双三相永磁同步发电机和整流***的结构中，双三相永磁同步发电机包括定子1和镶嵌在定子1上的两套结构相同的三相绕组，两套三相绕组在空间上相差30度电角度。
本发明实施例中的整流***也包括结构相同的第一不控全桥整流器2和第二不控全桥整流器3，其中，上述一个三相绕组的三相一一对应的连接到第一不控全桥整流器2的三个桥臂上，另一个三相绕组的三相一一对应的连接到第二不控全桥整流器3的三个桥臂上，第一不控全桥整流器2和第二不控全桥整流器3的输出端并联后输出。
以下通过一个具体示例对本发明实施例提供的双三相永磁同步发电机和整流***的具体结构进行详细说明。
本发明实施例中的两套三相绕组例如包括：三相绕组Ⅰ和三相绕组Ⅱ。其中，三相绕组Ⅰ中的三相分别包括A相，B相和C相，三相绕组Ⅱ中的三相分别包括U相，V相和W相；且三相绕组Ⅰ和三相绕组Ⅱ在空间上相差30度电角度。
如图1所示，三相绕组Ⅰ的A相，B相和C相一一对应的连接到第一不控全桥整流器2的三个桥臂上，三相绕组Ⅱ的U相，V相和W相一一对应的连接到第二不控全桥整流器3的三个桥臂上。
实际应用中，三相绕组Ⅰ中，A相与B相，B相与C相，C相与A相，在空间上相差120度电角度。
类似地，三相绕组Ⅱ中，U相与V相，V相与W相，W相与U相，在空间上相差120度电角度。
如图2所示，为本发明实施例提供的双三相永磁同步发电机和整流***中两个三相绕组接线的示意图。图2所示为一套4极，定子24槽双三相永磁同步发电机和整流***中，三相绕组的接线方式，图2中仅示意出三相绕组的A相和U相，其余各相依次向后120度电角度。
在本发明实施例的具体实现方式中，两套三相绕组可以均选用4极、24槽结构的三相绕组，图2中，以实线表示三相绕组Ⅰ，以虚线表示三相绕组Ⅱ，可以看出，每个三相绕组的每极包括6槽，三相绕组Ⅰ的6槽依次为两个A相、两个C相和两个B相，三相绕组Ⅱ的6槽依次为两个U相、两个W相和两个V相；图2中示意性的标识出三相绕组Ⅰ的第一个A相和三相绕组Ⅱ的第一个U相。
本发明上述实施例中说明两套三相绕组在空间上相差30度电角度，相差30度电角度的具体体现方式可以为：三相绕组Ⅰ的第一个A相与三相绕组Ⅱ的第一个U相在空间相差30度电角度，即图2中标识出的A相与U相在空间相差30度电角度，且三相绕组Ⅰ的其余各相与三相绕组Ⅱ中的对应相也相差30度电角度。
需要说明的是，如图2所示三相绕组的结构中，每个三相绕组中，相邻两极的电流方向相反；图2中示意出三相绕组中每极的电流方向，相邻两极的电流方向相反。
本发明实施例的整流***中，第一不控全桥整流器2和第二不控全桥整流器3的正极并联后输出整流后的正极直流电压，负极并联后输出整流后的负极直流电压。
本发明实施例提供的双三相永磁同步发电机和整流***，双三相永磁同步发电机的定子镶嵌两套结构相同的三相绕组，且两套三相绕组在空间相差一定电角度，每套三相绕组连接到一个不控全桥整流器，从而将三相交流电转化成直流电，并且通过两个不控全桥整流器的并联，降低输出直流电压波纹。另外，本发明实施例中的双三相永磁同步发电机和不控全桥整流器由两套独立三相绕组和不控全桥整流器组成，其中一套失效后，不会影响另一套正常工作，提高了整体电机的冗余度。
虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种双三相永磁同步发电机和整流***，其特征在于，包括：双三相永磁同步发电机和整流***；
其中，所述双三相永磁同步发电机包括定子(1)和镶嵌在定子(1)上的两套结构相同的三相绕组，所述两套三相绕组在空间上相差30度电角度；
所述整流***包括结构相同的第一不控全桥整流器(2)和第二不控全桥整流器(3)，其中一个三相绕组的三相一一对应的连接到第一不控全桥整流器(2)的三个桥臂上，另一个三相绕组的三相一一对应的连接到第二不控全桥整流器(3)的三个桥臂上，所述第一不控全桥整流器(2)和第二不控全桥整流器(3)的输出端并联后输出。
2.根据权利要求1所述的双三相永磁同步发电机和整流***，其特征在于，所述两套三相绕组包括三相绕组Ⅰ和三相绕组Ⅱ；
所述三相绕组Ⅰ中包括A相，B相和C相，所述三相绕组Ⅱ中包括U相，V相和W相。
3.根据权利要求2所述的双三相永磁同步发电机和整流***，其特征在于，所述三相绕组Ⅰ中，A相与B相，B相与C相，C相与A相，在空间上相差120度电角度。
4.根据权利要求3所述的双三相永磁同步发电机和整流***，其特征在于，所述三相绕组Ⅱ中，U相与V相，V相与W相，W相与U相，在空间上相差120度电角度。
5.根据权利要求4所述的双三相永磁同步发电机和整流***，其特征在于，所述两套三相绕组均为4极、24槽结构的三相绕组；其中，三相绕组的每极包括6槽，所述三相绕组Ⅰ的6槽依次为两个A相、两个C相和两个B相，所述三相绕组Ⅱ的6槽依次为两个U相、两个W相和两个V相。
6.根据权利要求5所述的双三相永磁同步发电机和整流***，其特征在于，所述三相绕组Ⅰ的第一个A相与所述三相绕组Ⅱ的第一个U相在空间相差30度电角度。
7.根据权利要求6所述的双三相永磁同步发电机和整流***，其特征在于，每个所述三相绕组中，相邻两极的电流方向相反。
8.根据权利要求1～7中任一相所述的双三相永磁同步发电机和整流***，其特征在于，所述第一不控全桥整流器(2)和第二不控全桥整流器(3)的正极并联后输出整流后的正极直流电压，负极并联后输出整流后的负极直流电压。
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CN101060267A (zh) * 2006-04-20 2007-10-24 梁昌勇 具有双三相半波整流的车用永磁发电机
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