傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)一般只有一個(gè)定子和一個(gè)轉(zhuǎn)子,無論是直流機(jī)、同步機(jī)還是異步機(jī),都只有一個(gè)機(jī)械端口。近年來,有人提出了雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的概念,這種電機(jī)具有2個(gè)機(jī)械軸,可以實(shí)現(xiàn)2個(gè)機(jī)械軸能量的獨(dú)立傳遞。這種新型電機(jī)極大的減小了設(shè)備的體積和重量,提高了工作效率,能很好的滿足節(jié)能和調(diào)速的要求,有著優(yōu)越的運(yùn)行性能,因此,在許多領(lǐng)域有著很好的應(yīng)用前景。目前,許多科研院所所提的雙轉(zhuǎn)子電機(jī)種類很多,雖然都被稱為“雙轉(zhuǎn)子電機(jī)”,但在結(jié)構(gòu)和原理上各不相同。
雙轉(zhuǎn)子同-異步
雙轉(zhuǎn)子同-異步電機(jī)又被稱為雙轉(zhuǎn)子異步電機(jī),由于其內(nèi)、外電機(jī)分別作同步電機(jī)和異步電機(jī)運(yùn)行,為了更好的與其它雙轉(zhuǎn)子電機(jī)相區(qū)別,文中稱之為雙轉(zhuǎn)子同-異步電機(jī)。它由一個(gè)定子與內(nèi)、外兩個(gè)轉(zhuǎn)子構(gòu)成,外轉(zhuǎn)子為杯形轉(zhuǎn)子,其上的內(nèi)、外側(cè)繞組反相序聯(lián)結(jié),其中外側(cè)繞組靠近定子繞組,故稱為杯形轉(zhuǎn)子的定子側(cè)繞組,而其內(nèi)側(cè)繞組則稱為杯形轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁轉(zhuǎn)子側(cè)繞組。這種雙轉(zhuǎn)子電機(jī)可看作內(nèi)、外兩個(gè)電機(jī)組成的復(fù)合電機(jī),定子與杯形轉(zhuǎn)子外側(cè)繞組構(gòu)成外電機(jī),是一個(gè)異步電機(jī);杯形轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)繞組作為定子、勵(lì)磁轉(zhuǎn)子作為轉(zhuǎn)子構(gòu)成內(nèi)電機(jī),是一個(gè)同步電機(jī)。
鼠籠式雙轉(zhuǎn)子
鼠籠式雙轉(zhuǎn)子電機(jī)在結(jié)構(gòu)上與雙轉(zhuǎn)子同-異步電機(jī)不同的是,鼠籠型雙轉(zhuǎn)子電機(jī)外轉(zhuǎn)子的兩側(cè)均有一套鼠籠繞組。其內(nèi)轉(zhuǎn)子上有繞組,并通過滑環(huán)引出至整流器,定子繞組接逆變器。如果也把這種電機(jī)看作內(nèi)、外兩個(gè)電機(jī),并都是異步電機(jī),這一點(diǎn)與雙轉(zhuǎn)子同-異步電機(jī)也是不同的。
對(duì)轉(zhuǎn)雙轉(zhuǎn)子永磁
對(duì)轉(zhuǎn)雙轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)利用作用力與反作用力原理,將傳統(tǒng)電機(jī)的定子作為外轉(zhuǎn)子,原有的轉(zhuǎn)子作為內(nèi)轉(zhuǎn)子,兩者作反向運(yùn)動(dòng)。其外轉(zhuǎn)子上有電樞繞組,內(nèi)轉(zhuǎn)子由于安裝有永磁體,所以又稱為永磁體轉(zhuǎn)子。永磁體磁場(chǎng)與電樞繞組所產(chǎn)生的磁場(chǎng)相互作用,產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。
永磁無刷雙轉(zhuǎn)子
永磁無刷雙轉(zhuǎn)子電機(jī)是在對(duì)轉(zhuǎn)雙轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)基礎(chǔ)上改進(jìn)而來的。這種雙轉(zhuǎn)子電機(jī)也是對(duì)轉(zhuǎn)式電機(jī),內(nèi)、外轉(zhuǎn)子向相反的方向旋轉(zhuǎn),其運(yùn)行原理也與對(duì)轉(zhuǎn)雙轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)相近。由于電樞也旋轉(zhuǎn),所以電樞三相繞組必須通過滑環(huán)引出。永磁無刷雙轉(zhuǎn)子電機(jī)兼具對(duì)轉(zhuǎn)雙轉(zhuǎn)子永磁電機(jī)和永磁無刷直流電機(jī)的某些優(yōu)點(diǎn),所以它有著更加廣泛的應(yīng)用前景,也吸引越來越多的國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行研究。