开关磁阻发电机专利.docx

1、开关磁阻发电机专利开关磁阻发电相关专利技术发明专利1：开关磁阻发电机检测装置本发明公开了一种开关磁阻发电机检测装置：包括转子位置信号采集模块、电压/电流信号采集模块、单片机、上位机通信模块及上位机组成。本发明具有如下的技术效果：1、本装置实时采集开关磁阻发电机系统的转子位置信号、发电机控制器直流母线和发电机各相绕组的电压电流数据，发送到上位机软件以波形时序方式显示，使得可以更清楚地了解发电机的工作情况，且上位机软件结合开关磁阻发电机模型对数据加以处理分析，求出控制参数供开发调试参考；2、本装置与开关磁阻发电机和上位机之间的信号传输均采取电气隔离方式，不会对发电机运行产生干扰。 专利号：2012

2、10101785 专利申请日：2012.04.02 公开(公告)日：2012.08.01 申请(专利权)人：湘潭大学 发明(设计)人：易灵芝;禹云辉;彭寒梅;刘江永;易芳;曾武;戴建利;陈禹 申请人：湘潭大学 技术发明专利2：开关磁阻发电机固定开通角优化关断角的方法本发明公布了一种开关磁阻发电机固定开通角优化关断角的方法，属于开关磁阻发电机控制的技术领域。本发明1首先根据开关磁阻发电机的电压方程推导相电流表达式，在此基础上积分求出一个周期内的平均电磁功率表达式，并从中分离出只与开通关断角度相关的因式。2然后固定开通角，关断角在合理范围内变化，将该因式看成关断角的单变量函数，根据其高阶导数的特性

3、分三种情况求解其最大值对应的关断角。本发明基于理论，简单易行，通用性好。 专利号：200910027841 专利申请日：2009/05/15 公开(公告)日：2009/10/14 分类号：H02P 9/00 申请(专利权)人：南京航空航天大学 发明(设计)人：姚瑱;邓智泉;曹鑫;蔡骏;庄铮 申请人：南京航空航天大学 技术发明专利3：无轴承开关磁阻全周期发电机加宽导通控制方法申请号/专利号： 200910184946公开日：2010年04月21日授权公告日：2012年05月23日申请人/专利权人南京航空航天大学：申请人地址：江苏省南京市白下区御道街29号发明设计人：庄铮;邓智泉;曹鑫;姚瑱;周芹

4、 分类号：H02P9/14本发明公布了一种无轴承开关磁阻全周期发电机加宽导通控制方法，属于开关磁阻发电机控制的技术领域。本发明：1首先给出加宽过的励磁导通区间，根据两种不同的要求在导通区间中选取一个特定的区间提供悬浮力。2然后针对不同的区间给出不同的励磁电流。本发明基于仿真和实验，简单易行。技术发明专利4： 开关磁阻发电机公开了在低速和高速下具有提高的效率的开关磁阻(SR)发电机。该SR发电机包括递升转换器，用于控制能够向相绕组提供激发电流的激发电容器的激发电压。因此，SR发电机可以控制激发电流，并可以向相绕组提供足够的激发电流，由此提高效率。递升转换器设置在能够存储所生成的能量的电池和激发电

5、容器之间，升压电池的电压，并向激发电容器提供升压的电压。因此，SR发电机不包括用于升压功能的额外的能量供应单元，导致整体结构的简化和制造成本的降低。专利号: 200510129731公开/公告日: 2006年10月4日申请人/专利权人: LG电子株式会社 国家/省市: 韩国(KR) 申请人地址: 韩国首尔发明/设计人: 林俊荣、崔镛远 公开号: 1841889优先权: 韩国2005年4月1日10-2005-0027625技术发明专利5：具有在低速范围内改进的发电效率的开关磁阻发电机本发明公开了一种SR(开关磁阻)发电机，其具有在低速范围内的改进的发电性能。本发明的SR发电机构造成使缠绕在定子上

6、的相绕组的电感在低速范围内增加而在高速范围内减小。因此，因为电感相对于相位角的变化率在低速范围内变大，所以导致在低速范围内输出的能量增加并改进了发电效率。定子的相绕组可以构造为具有单相。因此，因为该发电机构造为具有数量缩减的开关，所以其制造成本低廉且制造简单。一种开关磁阻(SR)发电机，其包括具有相绕组(300)的定子(30)，相绕组(300)缠绕在定子(30)上以使相绕组(300)具有在低速范围内变大而在高速范围内变小的电感。专利号: 200510048807公开/公告日: 2006年10月4日申请人/专利权人: LG电子株式会社 国家/省市: 韩国(KR) 申请人地址: 韩国首尔 发明/设

7、计人: 林俊荣、崔镛远公开号: 1841915优先权: 韩国2005年4月1日10-2005-0027620技术发明专利6：开关磁阻发电机的启动一种开关磁阻驱动器12，在没有电能存储能力的高压电源供电情况下是作为发电机工作的。低压电源92被用于通过使用专用启动绕组65来启动发电机，启动绕组65为发电机在直流环电容器内充电提供足够的能量。一旦建立起了足够的电量，就停止对启动绕组供电，发电机将在稳定状态下继续工作。 一个磁阻机器包括具有多个转子极的转子，具有多个定子极的定子，至少一个激励两个或多个极的相绕组和激励两个或多个极的启动绕组。专利号: 03148588公开/公告日: 2004年1月28日

8、申请人/专利权人: 开关磁阻驱动有限公司国家/省市: 英国(GB) 申请人地址: 英国北约克郡 发明/设计人: MJ特纳专利代理机构地址: 北京市朝阳区朝外大街20号联合大厦901室(100020)公开号: 1471221优先权: 英国2002年7月9日0215849.1技术发明专利7：开关磁阻发电机的导通角控制公开了一种控制系统(18)。该控制系统(18)具有开关磁阻发电机(20)，该开关磁阻发电机通过直流总线(24)联接以向电机(22)提供电功率。控制系统(18)还包括控制器(26)，该控制器与开关磁阻发电机(20)、电机(22)和直流总线(24)通信。控制器(26)能够接收电机(22)所

9、需要的转矩或功率的量的指示，基于电机(22)所需要的转矩或功率的量确定开关磁阻发电机(20)的导通角，以及基于导通角使用开关磁阻发电机(20)提供的电功率为直流总线(24)充电。专利号：200880022370 专利申请日：2008/06/25 公开(公告)日：2010/03/31 分类号：H02P 9/40;H02P 25/08申请人：卡特彼勒公司 国别省市：US美国 申请(专利权)人：卡特彼勒公司 发明(设计)人：.卡伊克希;.泰特 技术发明专利8： 一种磁悬浮开关磁阻发电机本发明公开一种磁悬浮开关磁阻发电机，该电机由定子铁心和转子铁心组成双凸极结构，所述定子铁心上等间隔设置四个悬浮极和四

10、个发电极，所述发电极两两径向相对；所述悬浮极定子极宽大于所述发电极定子极宽，转子极极宽与所述发电极定子极宽相同；所述悬浮极上分别绕有独立的悬浮绕组；所述发电极上分别同时叠绕着激励绕组和发电绕组，且径向相对的两个绕组串接。本发明解决悬浮力和发电电压之间非线性强耦合的技术问题；增强径向负载能力，改善悬浮性能。 专利号：201110313992 专利申请日：2011.10.17 公开(公告)日：2012.02.08 分类号：H02N 15/00 申请(专利权)人：江苏大学 发明(设计)人：周云红;孙玉坤;黄永红;嵇小辅;周丽红 申请人：江苏大学 技术发明专利9：直接励磁控制的开关磁阻发电机系统的方法

11、一种直接励磁控制的开关磁阻发电机属开关磁阻发电机，它由原动机1、开关磁阻发电机2、功率变换器3、控制电路4和调节器5所构成。其控制方法是由调节器根据给定量(如电压)与发电系统的输出量(如电压)求出所需相电流的限值，当某相电流达到或超出相电流限值时，通过控制电路关断相应相绕组开关，其余时间始终保持相绕组开关导通。既去掉了转子位置传感器，也不需要检测转子位置，从而简化了系统结构和控制方案，提高了可靠性和容错性，降低了成本。 专利号：00112264 专利申请日：2000/05/09 公开(公告)日：2000/10/04 分类号：H02P 9/00 申请(专利权)人：南京航空航天大学 国别省市：84

12、中国|南京发明(设计)人：朱学忠;刘闯;曹志亮;刘迪吉 申请人：南京航空航天大学 技术发明专利10：两相式电子开关磁阻电动机或发电机 此开关式磁阻装置在定子一侧至少具有6个磁轭(11)。这些磁轭沿圆形设置且支承线圈(112)。这些磁轭(11)可以放置在转子(12)的内侧和或外侧。这些彼此隔磁的磁轭与转子(12)的凸出的磁极(121)相互作用。此装置的两相(，)由一霍尔传感器(31)差动控制。这样电路就很简单。 专利号：97180778 专利申请日：1997/11/19 公开(公告)日：2000/03/22 分类号：H02K 19/10;H02K 3/18 申请(专利权)人：扬丘.伦古 发明(设

13、计)人：扬丘.伦古 申请人：扬丘.伦古 国别省市：RO罗马尼亚 技术发明专利11：一种双轴承支撑的大型直驱双定子开关磁阻风力发电机本发明是有关于一种双轴承支撑的大型直驱双定子开关磁阻风力发电机，主要包括轮毂、主轴、机壳、机架、定子、转子，所述的定子包括内定子和外定子，内定子和外定子均由定子铁心和定子绕组组成；转子位于内定子和外定子之间，外定子与转子之间形成第一工作气隙，内定子与转子之间形成第二工作气隙；外定子绕组与内定子绕组对应同相绕组反相串联，第一工作气隙与第二工作气隙磁路串联。本发明能大幅降低兆瓦级及以上的直驱开关磁阻风力发电机的成本，且体积小、重量轻、便于运输，从而克服现有的开关磁阻式风

14、力发电机的不足。 专利号：201110224342 专利申请日：2011.08.05 公开(公告)日：2011.12.21 分类号：H02K 16/04 申请(专利权)人：国电联合动力技术有限公司 发明(设计)人：肖珊彩;施文江;秦明 申请人：国电联合动力技术有限公司 技术发明专利12：大型直驱开关磁阻风力发电机及其机组系统本发明公开了大型直驱开关磁阻风力发电机，包括定子和转子，所述定子为包括外定子和内定子的双定子结构，所述转子位于外定子与内定子之间采用双凸极结构；所述外定子由外定子铁芯与外定子绕组组成；所述内定子由内定子铁芯与内定子绕组组成；外定子与转子形成第一工作气隙，转子与内定子形成第二

15、工作气隙，外定子绕组与内定子绕组对应同相绕组反相串联，第一工作气隙与第二工作气隙磁路串联；本发明还公开了包含上述开关磁阻风力发电机的机组系统；由于本发明在风力发电机组系统中采用了结构简单可靠的双定子开关磁阻发电机，大幅降低了兆瓦级及以上直驱开关磁阻风力发电机组的重量与成本，提高了开关磁阻风力发电机组在风电行业的竞争优势。 专利号：201110155440 专利申请日：2011.06.10 公开(公告)日：2011.10.19 分类号：H02K 16/04 申请(专利权)人：国电联合动力技术有限公司 发明(设计)人：肖珊彩;施文江;秦明 申请人：国电联合动力技术有限公司 技术发明专利13：一种互

16、感耦合直线开关磁阻波浪发电机的调谐控制算法本发明公开了一种互感耦合式直线开关磁阻波浪发电机的调谐控制算法，针对低速、大推力的海洋环境，跟踪发电系统的功率谐振点来控制发电机的励磁电流，以期达到最大功率吸收的目的。其系统包括一台作为发电机本体的互感耦合式的双边直线开关磁阻电机，以及作为控制器的不对称半桥拓扑功率变换装置，采用单极性双相分时励磁发电的控制模式，使发电机的运动频率跟随波浪的频率而变化，在一定的频率范围内实现波浪能最大功率吸收的能力。本发明提出的谐振点跟踪控制波浪发电机的调谐控制算法具有提高系统能量转换效率，增加系统可靠性及无需增加附加硬件设备而节约成本的优点，有着很好的工业化前景。技术

17、发明专利14：无轴承开关磁阻电机全周期发电机的控制方法本发明公布了一种无轴承开关磁阻电机全周期发电机的控制方法，属无轴承开关磁阻发电机控制方法。在本方法中，通过对悬浮力方向的判别，设计了在不同的悬浮力方向情况下所采用的对应的悬浮电流计算公式；基于对输出电压幅值的判别，确定具体的悬浮力电流公式中的正、负号；为了减小输出电压纹波和避免悬浮绕组电流方向频繁变动而带来的控制上的复杂性，设置了输出电压滞环控制环节。该发明从最小悬浮功耗的角度构造了悬浮绕组电流控制方法，为无轴承开关磁阻全周期发电机的理论研究和实际应用奠定了基础。专利号：200910026777 专利申请日：2009/05/06 公开(公告

18、)日：2009/09/30 分类号：H02P 6/16 申请(专利权)人：南京航空航天大学国别省市：84中国|南京 发明(设计)人：曹鑫;邓智泉;王晓琳;周芹 申请人：南京航空航天大学 技术发明专利15：开关磁阻发电机起励发电控制方法在开关磁阻发电机起励发电前，对定子中各相绕组通以脉冲电压，使定子中各相绕组的通电时间相同、定子中各相绕组的通电脉冲电压值也相同，然后测量和比较定子各相绕组中电流的大小，得到定子中各相绕组电感之间的大小排序，以此确定转子当前所处的位置范围，确定开关磁阻发电机起励发电时的励磁相，然后对其励磁，无需转子位置传感器即实现开关磁阻发电机的起励发电，可用于不同相数、结构的开关

19、磁阻发电机系统，其方法简单，成本低，系统可靠性高，具有广泛的实用性。开关磁阻发电机起励发电控制方法，其特征在于：在开关磁阻发电机起励发电前，对定子(1)中各相绕组通以脉冲电压，通过测量和比较定子(1)各相绕组中电流的大小，得到定子(1)中各相绕组电感之间的大小排序，确定转子(2)当前所处的位置范围，确定定子(1)绕组的励磁相，对其励磁无需转子位置传感器即可实现开关磁阻发电机的起励发电。专利号: 200510041137授权公告日: 2007年11月21日申请人/专利权人: 中国矿业大学申请人地址：江苏省徐州市泉山区中国矿业大学科技处 邮编: 221008 发明/设计人: 陈公开号: 17381

20、87公告日: 2007年11月21日 公告号: 100350736技术发明专利16: 开关磁阻电机饱和电感测试方法2.申请号: CN200910072093.8 分类号: G01R27/26申请（专利权）人: 哈尔滨工业大学 发明（设计）人: 吴红星,寇宝泉,刘奉海,赵哲,李立毅公开（公告）日: 2009年10月21日 公开（公告）号: CN101561468申请日: 2009年5月22日 地址: 150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号摘要:开关磁阻电机饱和电感测试方法，属于电机测试领域。本发明的目的是解决采用传统LCR表测量开关磁阻电机饱和电感误差大的问题。本发明通过步进电机改变并

21、固定开关磁阻电机的转子位置，给开关磁阻电机的相绕组加载脉动直流电流，所述加载的脉动直流电流由直流电流源和交流电流源串联合成，在开关磁阻电机的额定电流附近脉动，计算机通过电流传感器和电压传感器采集相绕组的电流信号和电压信号，并计算转子位置为某一固定角度时的饱和电感，控制步进电机按步进角度旋转，并按如上方法测量出不同转子位置时的饱和电感。本发明用于测量开关磁阻电机的饱和电感。主权项： 1、开关磁阻电机饱和电感测试方法，该方法使用的装置包括开关磁阻电机、交流电流源(3)、直流电流源(4)、开关(5)、电流传感器(6)、电压传感器(7)、计算机(8)、步进电机(9)和步进电机控制器(10)，交流电流源

22、(3)、直流电流源(4)和开关(5)依次串联后加载在开关磁阻电机的相绕组(1)的两端，电流传感器(6)采集相绕组(1)的电流信号并输出给计算机(8)，电压传感器(7)采集相绕组(1)两端的电压信号并输出给计算机(8)，步进电机控制器(10)的输出端与步进电机(9)的控制端相连，步进电机(9)的输出轴与开关磁阻电机的转子轴(2)固定连接，其特征在于，开关磁阻电机饱和电感测试方法包括以下步骤：步骤一、设定n为开关磁阻电机的转子测量位置的变量，且初始化为n1；步骤二、步进电机控制器(10)控制步进电机(9)旋转一个步进角度b，与步进电机(9)固定连接的转子轴(2)使开关磁阻电机的转子固定在测量位置n

23、，0n360；步骤三、闭合开关(5)，串联的交流电流源(3)和直流电流源(4)合成的脉动直流加载给开关磁阻电机的相绕组(1)；步骤四、计算机(8)通过电流传感器(6)采集相绕组(1)的电流信号，计算机(8)通过电压传感器(7)采集相绕组(1)两端的电压信号；步骤五、计算机(8)通过下述公式获取开关磁阻电机的转子在测量位置n时的饱和电感L。技术发明专利17: 一种开关磁阻电机功率变换器故障诊断方法3.申请号: CN200910027821.3 主分类号: G01R31/34 申请（专利权）人: 中国矿业大学 发明（设计）人: 陈 昊,卢胜利公开（公告）日: 2009年10月7日 公开（公告）号:

24、 CN101551441地址: 221116江苏省徐州市南三环路中国矿业大学科技处摘要:一种开关磁阻电机功率变换器故障诊断方法，测试开关磁阻电机功率变换器相电流频谱，将其作为故障特征量，定义相电流的相对谱比系数为相电流基波分量幅值与相电流直流分量幅值之比。若所有相电流的相对谱比系数基本恒定，则功率变换器没有发生故障；若某相电流的直流分量和基波分量的幅值均接近为零，则该相发生开路故障；与没有发生故障时的相电流的相对谱比系数相比，若某相电流的相对谱比系数明显出现变化，则该相发生短路故障。该方法不仅能用于开关磁阻电机功率变换器一相出现故障时的故障检测、故障种类辨别、故障相定位，而且也能用于开关磁阻电

25、机功率变换器两相及两相以上同时出现故障时的故障检测、故障种类辨别、故障相定位。主权项：一种开关磁阻电机功率变换器故障诊断方法，其特征在于：测试开关磁阻电机功率变换器各相电流频谱，将其作为故障特征量，定义相电流的相对谱比系数为相电流基波分量幅值与相电流直流分量幅值之比A1/(A0/2)式中，A1为相电流基波分量幅值，(A0/2)为相电流直流分量幅值；若所有相电流的相对谱比系数基本恒定，则功率变换器没有发生故障；若某相电流的直流分量和基波分量的幅值均接近为零，则该相发生开路故障；与没有发生故障时的相电流的相对谱比系数相比，若某相电流的相对谱比系数明显出现变化，则该相发生短路故障。技术发明专利18:

26、斥吸式永磁（开关）磁阻电机斥力式永磁开关磁阻电机，定子由导磁机壳和凸极电磁铁组成；转子由导磁花轴和永磁体组成，永磁体安装在花轴的凸极上，与定子凸极电磁铁形成有效磁通气隙；转子通过轴承与定子侧盖板啮合，使定、转子相互间呈相对运动状。未通电时的电磁铁心成为永磁体磁路闭合路径而产生相吸力，通电时的定子电磁体磁场与转子永磁体磁场产生相斥力，两者形成同一方向的转矩合力，从而拖动转子运动；这样，按一定的顺序给定子电磁绕组通、断电，转子便能按一定的方向运转。本发明着重在结构和磁路上做文章，巧妙并大量地应用永磁体，使新电机在节能、高效和驱动等多方面都比现有技术有了较大的提高。斥吸式永磁（开关）磁阻电机，其特征

27、在于：在内转子结构时，定子由导磁机壳（）、端盖（）和凸极电磁铁（）组成，转子由导磁花轴（）和永磁体（）组成，永磁体（）安置于花轴（）的凸极极弧面或极颈上，使其与定子凸极电磁铁磁极（）直接形成有效磁通气隙（），在外转子结构时，转子由导磁机壳（）、端盖（）和永磁磁块组成，定子由凸极花轴（）和绕组组成，磁块安置于机壳（）的内壁上，与定子花轴凸极极弧面直接形成有效磁通气隙，定、转子之间通过轴承（）的作用呈相对运动状专利号: 200410092870。公开/公告日: 2006年5月31日 申请人地址: 福建省武平县象洞乡教育路42号 申请人/专利权人: 谢庆生公开号: 1780119实用新型专利1： 一

28、种开关磁阻发电机本实用新型涉及开关磁阻发电机，尤其涉及一种具有降低电机绕组用铜量及铜损耗结构的发电机。包括多个线圈组成的绕组，带有绕组的定子和无绕组的转子，定、转子上有齿和槽，其特征在于：定子分为大槽和小槽，线圈边放在大槽中，每个线圈跨过多个定子齿。与现有技术相比，结构简单、在发电机效率不变的情况下，减少用铜量，降低系统损耗，提高效率。该实用新型适合于用作风力发电机，尤其在低速运行时效果更佳。 专利号：200820174351 专利申请日：2008/10/31 分类号：H02K 1/16;H02K 3/12 申请(专利权)人：山东科汇电力自动化有限公司 发明(设计)人：边敦新;贾明全;徐丙垠

29、申请人：山东科汇电力自动化有限公司 国别省市：37中国|山东 实用新型专利2：开关磁阻电机发电机本实用新型涉及一种开关磁阻电机发电机，包括均由硅钢片叠压成凸极结构的定子、转子和驱动装置，定子齿上有集中电枢绕组，绕组相同相位的两个齿上电枢绕组串联或并联构成一相，其特征在于：该发电机还包括安装在电机轴上的转子励磁装置，且所述转子上设有绕组。该发电机的驱动装置既可采用电子传感器，又可采用机械式驱动装置。本实用新型打破常规在电机转子上加装了励磁绕组，提高了发电性能和效率。专利号: 200820028231申请人/专利权人: 张世清 授权公告日: 2008年11月5日申请人地址: 甘肃省兰州市榆中县定远

30、镇中街206号 邮编: 张世清公告号: 201146441 授权日: 2008年11月5日实用新型专利3：:一种开关磁阻风力发电机的励磁控制装置申请号/专利号： 201220090457 授权公告日：2012年12月05日申请人/专利权人：深圳市风发科技发展有限公司申请人地址：广东省深圳市龙岗区布吉街道水径社区吉华路厂房C栋1楼102号厂房发明设计人：周庆余;何利 分类号：H02P9/14;H02P9/04一种开关磁阻风力发电机的励磁控制装置，包括：依次电连接的信号采集部件、励磁控制部件以及功率变换输出部件，信号采集部件用于采集模拟信号，并将该模拟信号输入励磁控制部件；其中，该模拟信号至少包括

31、励磁电流，励磁电压，发电机转速，同步脉冲信号，发电并网电流和并网电压以及风速；励磁控制部件用于将该模拟信号转换成数字信号，并且结合励磁控制算法进行运算后输出励磁控制量至功率变换输出部件；功率变化输出部件用于接收励磁控制量并对开关磁阻发电机进行励磁控制，使开关磁阻发电机在最佳叶尖速比下运行，并且风力机的风能利用系数保持最大值不变，从而保证开关磁阻风力发电机输出最大功率。1一种开关磁阻风力发电机的励磁控制装置，其特征在于，包括：依次电连接的信号采集部件、励磁控制部件以及功率变换输出部件；所述信号采集部件用于采集模拟信号并将所述模拟信号输入所述励磁控制部件；其中，模拟信号至少包括励磁电流，励磁电压，

32、发电机转速，同步脉冲信号，发电并网电流和并网电压以及风速；所述励磁控制部件用于将所述模拟信号转换成数字信号，并结合励磁控制算法进行运算后输出励磁控制量至所述功率变换输出部件；所述功率变化输出部件用于接收所述励磁控制量并对开关磁阻发电机进行励磁控制，以使开关磁阻发电机在最佳叶尖速比下运行，保证风力机的风能利用系数保持最大值不变。实用新型专利4： 一种开关磁阻发电机系统装置一种开关磁阻发电机系统装置，采用三相128结构开关磁阻发电机、三相不对称桥式励磁功率变换器及以S320系列数字信号处理器S为核心或单片机为核心的全数字控制器组成，该系统电机转子仅由电工硅钢片叠压而成、无刷、无绕组、无永磁体，定子上设有集中式绕组，其结构坚固耐用、制造成本低、易维护，它可做到磁路上及电路上各相相互独立，当某相发生故障时，通过切除故障相可以保证系统继续安全运转，具有较高的运行可靠性和容错能