專利名稱：一種永磁電機定子及其繞組的接線方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電機定子領域，尤其涉及一種永磁電機定子及其繞組的連接方法。
背景技術：
永磁電機作為一類應用比較普遍的動力部件已經(jīng)被廣泛應用在了各種輕工業(yè)及重工業(yè)領域，而永磁電機在結構上又包括電機定子及永磁轉子，電機定子上繞有線圈，線圈組成了永磁電機的定子繞組。傳統(tǒng)永磁電機在制造完成后，其電機定子繞組的繞線方式就已確定并不能改變，這也就決定了該永磁電機相應的工作電壓只能固定在某個范圍內(nèi)，而具有不同定子繞組繞線方式的永磁電機的工作電壓范圍是不同的，及所適用的電壓等級是不同的。即如果讓具有不同定子繞線方式的電機工作在相同的效率下，所需要的工作電壓是不同的，這也就決定了傳統(tǒng)的永磁電機一旦制作完成后，只能適用一定等級的電壓范圍， 如果在不同的電壓等級范圍下，就需要開發(fā)制作另一款不同等級電壓范圍的永磁電機，這樣就限制了永磁電機的應用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在解決現(xiàn)有技術中永磁電機只能適用一定等級的電壓范圍，應用范圍受到限值的問題，提供一種永磁電機定子，有效提高了電機適用的電壓等級范圍。本發(fā)明的具體技術方案如下，一種永磁電機定子，包括帶有定子槽的定子鐵芯及繞在所述定子槽內(nèi)的A、B、C三相繞組，所述A相繞組由η段繞組Α1、Α2、……、Αη組成，所述B相繞組由η段繞組Bi、Β2、……、&ι組成，所述C相繞組由η段繞組Cl、C2、……、Cn 組成(η為大于等于1的整數(shù))，所述永磁電機定子還包括三個帶有至少2η個引腳的控制器，在所述A相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第一控制器的2η個引腳相連接，且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；在所述B相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第二控制器的2η個引腳相連接，且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；在所述C相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第三控制器的2η個引腳相連接，且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；且所述A相繞組中η段繞組的連接方式、所述B相繞組中η段繞組的鏈接方式及所述C相繞組中η段繞組的連接方式相同。本發(fā)明還提供一種上述永磁電機定子的繞組的連接方法，所述電機定子包括Α、Β、 C三相繞組，所述每相繞組分別包括η段繞組，且所述每相繞組的η段繞組的連接方式相同， 其中，根據(jù)不同的控制信號可通過改變每相繞組中η段繞組的串、并聯(lián)關系改變永磁電機定子繞組的連接方式。以上技術方案中，將永磁電機定子的每相繞組通過一個對應的控制器連接起來， 而且該控制器通過控制其引腳之間的相互導通可將每相繞組中的η段繞組按照不同的方式連接在一起，而永磁電機定子每相繞組采用不同的連接方式，其所適用的電壓等級是不一樣，因此通過以上技術方案有效提高了永磁電機適用的電壓等級范圍，可以在不同的電壓等級范圍下實現(xiàn)相同的效率。


圖1是本發(fā)明永磁電機定子的第一控制器一種實施例的引腳結構示意圖；圖2是本發(fā)明永磁電機定子的第二控制器一種實施例的引腳結構示意圖；圖3是本發(fā)明永磁電機定子的第三控制器一種實施例的引腳結構示意圖；圖4是本發(fā)明永磁電機定子的第四控制器一種實施例的引腳結構示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。本發(fā)明的永磁電機定子，包括帶有定子槽的定子鐵芯及繞在所述定子槽內(nèi)的Α、Β、 C三相繞組，A、B、C、三相繞組按照一定的繞線方式繞在所述定子的定子槽內(nèi)，所述A相繞組由η段繞組Al、A2、……、An組成，所述B相繞組由η段繞組Bi、Β2、……、&ι組成，所述 C相繞組也由η段繞組Cl、C2、……、Cn組成(η為大于等于1的整數(shù))，其中，每段繞組都具有兩個線頭，即具有兩端，所述永磁電機定子還包括三個帶有至少2η個引腳的控制器，在所述A相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第一控制器的2η個引腳相連接，且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；在所述B相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第二控制器的2η個引腳相連接，且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；在所述C相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第三控制器的2η個引腳相連接，且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；且所述A相繞組中η段繞組的連接方式、所述B相繞組中η段繞組的連接方式及所述C相繞組中η段繞組的連接方式相同。如圖1所示，圖中所表示的為第一控制器一種實施例的結構引腳示意圖，所述第一控制器包括2η個引腳Al 1、Al2、Α21、Α22、……、An 1、Αη2，所述A相繞組中繞組Al兩端分別與All、A12連接，繞組A2兩端分別與A21、A22連接，……，繞組An兩端分別與AnU An2連接；同樣如圖2所示，第二控制器包括2n個引腳B11、B12、B21、B22、......、Bnl、Bn2，所
述B相繞組中繞組Bl兩端分別與B1UB12連接，繞組B2兩端分別與B2UB22連接，……，
5繞組兩端分別與foil、Bn2連接；如圖3所示，所述第三控制器包括211個引腳(11、(12丄21丄22、......、Cnl、Cn2，所
述C相繞組中繞組Cl兩端分別與C1UC12連接，繞組C2兩端分別與C2UC22連接，……， 繞組Cn兩端分別與Cnl、Cn2連接。以上所述的每個控制器還分別設有一個CTR引腳，用于引入相同的控制信號以控制每個控制器的2N個引腳之間的相互導通。所述每個控制器還分別包括一個IN引腳和一個OUT引腳，用于分別作為一相繞組的信號輸入端和信號輸出端。例如三個控制器分別都引入一個第一控制信號，第一控制器通過CTR引腳接收到此信號后，就分別控制引腳A12與A21導通、引腳A22與A31導通、引腳A32與A41導通、……、引腳A(n-1)2與Anl導通，這樣就使得η段繞組相互串聯(lián)在一起形成定子線圈的 A相繞組，然后再控制引腳IN與All導通、引腳OUT與Αη2導通，來通過引腳IN為A相繞組引入電信號，通過引腳OUT為A向繞組引出電信號；同樣，第二控制器通過該控制器的CTR 引腳接收到此信號后，也分別控制引腳B12與B21導通、引腳B22與B31導通、引腳B32與 B41導通、……、引腳B(n-1)2與Bnl導通，這樣就使得B相繞組中的η段繞組相互串聯(lián)在一起形成定子線圈的B相繞組，然后再控制引腳IN與Bll導通、引腳OUT與Bn2導通，來通過引腳IN為B相繞組引入電信號，通過引腳OUT為B相繞組引出電信號；第三控制器通過該控制器的CTR引腳接收到此信號后，也分別控制引腳C12與C21導通、引腳C22與C31導通、引腳C32與C41導通、……、引腳C(n-1) 2與Cnl導通，這樣就使得C相繞組中的η段繞組相互串聯(lián)在一起形成定子線圈的C相繞組，然后再控制引腳IN與Cll導通、引腳OUT與 Cn2導通，來通過引腳IN為相繞組引入電信號，通過引腳OUT為C相繞組引出電信號。通過以上控制保證了 A、B、C三相繞組的每相繞組中的η端繞組的連接方式相同，滿足電機的相對稱特性。當以上三個控制器分別都引入另外一個信號(第χ信號，χ的值為η的約數(shù)的個數(shù)值)時，第一控制器通過CTR引腳接收到此信號后，就分別控制引腳All與Α21導通、引腳A21與A31導通、引腳A31與A41導通、……、引腳A(n_l) 1與Anl導通，并控制引腳A12 與A22導通、引腳A22與A32導通、A32與A42導通、引腳A (n_l) 2與An2導通，這樣就使得 η段繞組相互并聯(lián)在一起形成定子線圈的A相繞組，然后再控制引腳IN與All導通、引腳 OUT與A12導通，來通過引腳IN為A相繞組引入電信號，通過引腳OUT為A相繞組引出電信號；第二控制器通過該控制器的CTR引腳接收到此信號后，分別控制引腳Bll與B21導通、 引腳B21與B31導通、引腳B31與B41導通、……、引腳B(n_l) 1與Bnl導通，并控制引腳
B12與B22導通、引腳B22與B32導通、B32與B42導通、......、引腳B(n_l)2與Bn2導通，
這樣就使得η段繞組相互并聯(lián)在一起形成定子線圈的B相繞組，然后再控制引腳IN與Bll 導通、引腳OUT與Β12導通，來通過引腳IN為B相繞組引入電信號，通過引腳OUT為B相繞組引出電信號；第三控制器通過該控制器的CTR引腳接收到此信號后，分別控制引腳Cll與 C21導通、引腳C21與C31導通、引腳C31與C41導通、……、引腳C(n_l) 1與Cnl導通，并控制引腳C12與C22導通、引腳C22與C32導通、C32與C42導通、……、引腳C(n_l)2與 Cn2導通，這樣就使得η段繞組相互并聯(lián)在一起形成定子線圈的C相繞組，然后再控制引腳 IN與Cll導通、引腳OUT與C12導通，來通過引腳IN為C相繞組引入電信號，通過引腳OUT為C相繞組引出電信號。本方案中，通過不同的控制信號的輸入，可以同時改變A、B、C三相繞組中，每相繞組的η段繞組的連接方式，這樣就有效擴大了永磁電機的適用電壓等級，即可使永磁電機在不同的電壓等級下能夠輸出同樣的效率。同樣，三個控制器也可分別都引入一個其他的控制信號來同時改變Α、B、C三相繞組中，每相繞組的η段繞組的連接方式。其中，三個控制器可同時輸入的控制信號的個數(shù)為 χ個，χ的值為η的約數(shù)的個數(shù)值，如果η = 6，因為6的約數(shù)有4個，分別是1、2、3、6，那么 χ = 4 ；如果η = 12，那么χ = 6 ；如果三個控制器分別輸入一個另外一個信號時，所述A相繞組中的m段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的A相繞組，如當n = 6，m = 2時， 那么A相繞組中的6段繞組中，兩兩并聯(lián)后再串聯(lián)相處永磁電機的A相繞組；同樣所述B相繞組中的m段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的B相繞組，所述C相繞組中的m 段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的C相繞組，其中，m為η的約數(shù)，m興η或1， 且每個不同的控制信號對應一個η的不同約數(shù)值。傳統(tǒng)的永磁電機制作完成后，電機的定子繞組的繞線方式就已經(jīng)固定，只能適應一個電壓等級范圍，而本發(fā)明的永磁電機可以通過給控制器輸入不同的控制信號來隨時改變永磁電機繞組的繞線方式，使得永磁電機可以適應多個不同的電壓等級，即可以給本方案中的永磁電機施加不同等級的電壓值使其達到同樣的工作效率，有效拓寬了永磁電機的使用范圍。優(yōu)選地，所述永磁電機還包括一個總控制器，用于通過CTR引腳向每個控制器輸入相同的控制信號。該總控制器內(nèi)部已經(jīng)存儲了 X種不同的控制信號，每種控制信號對應每相繞組的η段繞組的一種連接方式，當該總控制器通過每個控制器的CTR引腳向每個控制器輸出一個控制信號的時候，每個控制器就通過控制其上的引腳的相互之間的導通來改變每相繞組中η段繞組的連接方式。作為進一步地，所述每個控制器還包括一個用于接地的END引腳，通過此引腳可以保證每個控制器的工作安全性。作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述永磁電機定子還包括一個第四控制器，該控制器可以為永磁電機引入三相交流電，作為一種優(yōu)選實施例，所述第四控制器包括U引腳、 V引腳、W引腳、Al引腳、A2引腳、Bl引腳、B2引腳、Cl引腳、C2引腳、CTR引腳、END引腳， 所述U引腳、V引腳、W引腳分別用于引入三相交流電，所述Al引腳、A2引腳用于分別連接 A相繞組的輸入、輸出端，所述Bl引腳、B2引腳用于分別連接B相繞組的輸入、輸出端，所述 Cl引腳、C2引腳用于分別連接C相繞組的輸入、輸出端，所述CTR引腳用于輸入控制信號控制剩余引腳的導通以控制A、B、C三相繞組呈Y形或Δ形連接。所述引腳Al、Α2用于連接永磁電機的A相繞組的兩端(即引腳Al與第一控制器的引腳IN相連接，引腳Α2與第一控制器的引腳OUT)相連接)，所述引腳B1、B2用于連接永磁電機的B相繞組的兩端(即引腳Bl與第二控制器的引腳IN相連接，引腳B2與第一控制器的引腳OUT)相連接)，所述引腳C1、C2用于連接永磁電機的C相繞組的兩端(即引腳Cl 與第二控制器的引腳IN相連接，引腳C2與第一控制器的引腳OUT)相連接)；所述引腳U、 V、W用于引入三相交流電，所述CTR引腳與總控制器相連接，并可通過引腳CTR引入第x+1 信號和第x+2信號以控制所述A、B、C三相繞組為Y形連接或者Δ形連接。當總控制器通過第四控制器的引腳CTR相第四控制器發(fā)送第x+1信號時，第四控制器接收到該信號后，控制引腳Α2、Β2、C2彼此之間導通，同時控制引腳U與Al導通，引腳V與Bl導通，引腳W與Cl導通，此時永磁電機的A、B、C三相繞組為Y形連接。當總控制器通過第四控制器的引腳CTR向第四控制器發(fā)送第x+2信號時，第四控制器接收到該信號后，控制引腳A2與Bl導通，引腳B2與Cl導通，引腳C2與A2導通，同時控制引腳U與Al導通，引腳V與Bl導通，引腳W與Cl導通，此時永磁電機的A、B、C三相繞組為Δ形連接。以上技術方案，將Α、B、C三相繞組由Y形連接變?yōu)棣ば芜B接，或者將Α、B、C三相繞組由Δ形連接變?yōu)閅形連接，同樣可以使電機適用不同的電壓等級。下面詳細描述一下永磁電機定子繞組的具體連接方法當所述第一控制器、第二控制器及第三控制器接收到的控制信號為第一控制信號時，所述A相繞組中的η段繞組相互串聯(lián)連接形成永磁電機的A繞組，所述B相繞組中的η 段繞組相互串聯(lián)連接形成永磁電機的B繞組，C相繞組中的η段繞組相互串聯(lián)連接形成永磁電機的C繞組。當所述第一控制器、第二控制器及第三控制器接收到的控制信號為第χ控制信號時，所述A相繞組中的η段繞組相互并聯(lián)連接形成永磁電機的A繞組，所述B相繞組中的η 段繞組相互并聯(lián)連接形成永磁電機的B繞組，C相繞組中的η段繞組相互并聯(lián)連接形成永磁電機的C繞組。當所述第一控制器、第二控制器及第三控制器接收到的控制信號為其他控制信號時，所述A相繞組中的m段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的A相繞組，所述B相繞組中的m段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的B相繞組，所述C相繞組中的m段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的C相繞組，其中，m為η的約數(shù)，m興η且m興1， 且每個不同的控制信號對應一個η的不同約數(shù)值。為了更充分的理解上述技術方案，這里用一個具體的實施例做一說明，設η = 6,η 的約數(shù)m相應的數(shù)值為1、2、3、6，且此時χ = 4，那么所述控制信號就對應包括第一控制信號、第二控制信號、第三控制信號及第四控制信號。當?shù)谝豢刂破?、第二控制器、第三控制器分別都引入第一控制信號時，在第一控制器中，第一控制器通過CTR引腳接收到此信號后，就分別控制引腳A12與A21導通、引腳A22 與A31導通、引腳A32與A41導通、引腳A42與A51導通、引腳A52與A61導通，這樣就使得 6段繞組相互串聯(lián)在一起形成定子線圈的A相繞組，然后再控制引腳IN與All導通、引腳 OUT與A62導通，來通過引腳IN為A相繞組引入電信號，通過引腳OUT為A向繞組引出電信號；同樣，在第二控制器中，第二控制器通過該控制器的CTR引腳接收到此信號后，也分別控制引腳B12與B21導通、引腳B22與B31導通、引腳B32與B41導通、引腳B42與B51導通、引腳B52與B61導通，這樣就使得B相繞組中的6段繞組相互串聯(lián)在一起形成定子線圈的B相繞組，然后再控制引腳IN與Bll導通、引腳OUT與B62導通，來通過引腳IN為B相繞組弓I入電信號，通過引腳OUT為B相繞組弓丨出電信號；在第三控制器中，第三控制器通過該控制器的CTR引腳接收到此信號后，也分別控制引腳C12與C21導通、引腳C22與C31導通、引腳C32與C41導通、引腳C42與C51導通、引腳C52與C61導通，這樣就使得C相繞組中的6段繞組相互串聯(lián)在一起形成定子線圈的C相繞組，然后再控制引腳IN與Cll導通、 引腳OUT與C62導通，來通過引腳IN為相繞組引入電信號，通過引腳OUT為C相繞組引出電信號。
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當以上三個控制器分別都引入第四控制信號時，在第一控制器中，第一控制器通過CTR引腳接收到此信號后，就分別控制引腳All與A21導通、引腳A21與A31導通、引腳 A31與A41導通、引腳A41與A51導通、引腳A51與A61導通，并控制引腳A12與A22導通、 引腳A22與A32導通、A32與A42導通、引腳A42與A52，引腳A52與A62導通，這樣就使得 6段繞組相互并聯(lián)在一起形成定子線圈的A相繞組，然后再控制引腳IN與All導通、引腳 OUT與A12導通，來通過引腳IN為A相繞組引入電信號，通過引腳OUT為A相繞組引出電信號；在第二控制器中，第二控制器通過該控制器的CTR引腳接收到此信號后，分別控制引腳All與A21導通、引腳A21與A31導通、引腳A31與A41導通、引腳A41與A51導通、引腳 A51與A61導通，并控制引腳A12與A22導通、引腳A22與A32導通、A32與A42導通、引腳 A42與A52，引腳A52與A62導通，這樣就使得6段繞組相互并聯(lián)在一起形成定子線圈的B 相繞組，然后再控制引腳IN與Bll導通、引腳OUT與B12導通，來通過引腳IN為B相繞組引入電信號，通過引腳OUT為B相繞組引出電信號；在第三控制器中，第三控制器通過該控制器的CTR引腳接收到此信號后，分別控制引腳All與A21導通、引腳A21與A31導通、引腳A31與A41導通、引腳A41與A51導通、引腳A51與A61導通，并控制引腳A12與A22導通、引腳A22與A32導通、A32與A42導通、引腳A42與A52，引腳A52與A62導通，這樣就使得6段繞組相互并聯(lián)在一起形成定子線圈的C相繞組，然后再控制引腳IN與Cll導通、引腳OUT與C12導通，來通過引腳IN為C相繞組引入電信號，通過引腳OUT為C相繞組引出電信號。當以上三個控制器分別都引入第二控制信號時，在第一控制器中，第一控制器通過CTR引腳接收到此信號后，控制A相繞組中的6段繞組中的每2段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的A相繞組，如分別控制引腳All與A21導通、引腳A31與A41導通、 引腳A51與A61導通、引腳A12與A22導通、引腳A32與A42導通，并控制引腳A52與A62 導通、并控制引腳A12與A31導通、A32與A51導通，這樣就使得6段繞組中的每2段相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成定子線圈的A相繞組，然后再控制引腳IN與All導通、引腳OUT與 A62導通，來通過引腳IN為A相繞組引入電信號，通過引腳OUT為A相繞組引出電信號；在第二控制器中，第二控制器通過CTR引腳接收到此信號后，控制B相繞組中的6段繞組中的每2段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的B相繞組，如分別控制引腳Bll與B21 導通、引腳B31與B41導通、引腳B51與B61導通、引腳B12與B22導通、引腳B32與B42導通，并控制引腳B52與B62導通、并控制引腳B12與B31導通、B32與B51導通，這樣就使得 6段繞組中的每2段相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成定子線圈的B相繞組，然后再控制引腳IN 與Bll導通、引腳OUT與B62導通，來通過引腳IN為B相繞組引入電信號，通過引腳OUT為 B相繞組引出電信號；在第三控制器中，第三控制器通過CTR引腳接收到此信號后，控制C 相繞組中的6段繞組中的每2段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的C相繞組，如分別控制引腳Cll與C21導通、引腳C31與C41導通、引腳C51與C61導通、引腳C12與C22 導通、引腳C32與C42導通，并控制引腳C52與C62導通、并控制引腳C12與C31導通、C32 與C51導通，這樣就使得6段繞組中的每2段相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成定子線圈的C相繞組，然后再控制引腳IN與Cll導通、引腳OUT與C62導通，來通過引腳IN為C相繞組引入電信號，通過引腳OUT為C相繞組弓I出電信號。當以上三個控制器分別都引入第三控制信號時，在第一控制器中，第一控制器通過CTR引腳接收到此信號后，控制A相繞組中的6段繞組中的每3段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的A相繞組，如分別控制引腳A11、A21與A31之間導通、引腳A12、A22 與A32之間導通、引腳A4UA51與A61之間導通、引腳A42、A52與A62之間導通，并控制引腳A12與A41導通，這樣就使得6段繞組中的每3段相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成定子線圈的A相繞組，然后再控制引腳IN與All導通、引腳OUT與A62導通，來通過引腳IN為A相繞組弓I入電信號，通過引腳OUT為A相繞組引出電信號；在第二控制器中，第二控制器通過 CTR引腳接收到此信號后，控制B相繞組中的6段繞組中的每3段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的B相繞組，如分別控制引腳BlU B21與B31之間導通、引腳B12、B22與 B32之間導通、引腳B41、B51與B61之間導通、引腳B42、B52與B62之間導通，并控制引腳 B12與B41導通，這樣就使得6段繞組中的每3段相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成定子線圈的B 相繞組，然后再控制引腳IN與Bll導通、引腳OUT與B62導通，來通過引腳IN為B相繞組弓丨入電信號，通過引腳OUT為B相繞組弓丨出電信號；在第三控制器中，第三控制器通過CTR 引腳接收到此信號后，控制C相繞組中的6段繞組中的每3段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的C相繞組，如分別控制引腳C1UC21與C31之間導通、引腳C12、C22與C32 之間導通、引腳C41、C51與C61之間導通、引腳C42、C52與C62之間導通，并控制引腳C12 與C41導通，這樣就使得6段繞組中的每3段相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成定子線圈的C相繞組，然后再控制引腳IN與Cll導通、引腳OUT與C62導通，來通過引腳IN為C相繞組引入電信號，通過引腳OUT為C相繞組弓I出電信號。通過以上控制，可以實現(xiàn)定子繞組中每相繞組中不同的方式連接，從而實現(xiàn)以使電機適用不同的電壓等級。如果電機繞組的每相繞組中在6條支路并聯(lián)的情況下適合的電壓是O-H這個范圍，那么每相繞組中在6條支路串聯(lián)的情況下適合的電壓范圍就變?yōu)?-6H， 在每相繞組中的6段繞組中的每2段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)的情況下適合的電壓范圍就變?yōu)?-2H，在每相繞組中的6段繞組中的每3段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)的情況下適合的電壓范圍就變?yōu)?-3H，因此可實現(xiàn)在不同的電壓等級范圍下具有相同的工作效率。當然，所述控制信號還包括另外兩個控制信號，第x+1控制信號和第x+2控制信號，該兩個控制信號可以通過總控制器發(fā)送給第四控制器，在此實施例中該另外兩個控制信號為第五控制信號和第六控制信號。當?shù)谒目刂破鹘邮盏降目偪刂破靼l(fā)出的控制信號為第x+1控制信號時，控制該第四控制器的引腳A2、B2、C2彼此之間導通，同時控制引腳U與 Al導通，引腳V與Bl導通，引腳W與Cl導通，此時永磁電機的A、B、C三相繞組為Y形連接。當總控制器通過第四控制器的引腳CTR向第四控制器發(fā)送第x+2信號時，第四控制器接收到該信號后，控制引腳A2與Bl導通，引腳B2與Cl導通，引腳C2與A2導通，同時控制引腳U與Al導通，引腳V與Bl導通，引腳W與Cl導通，此時永磁電機的A、B、C三相繞組為Δ形連接。以上技術方案，假設A、B、C三相繞組為Δ形連接時的適用電壓范圍為0-Κ，那么將 Α、B、C三相繞組由Δ形連接變?yōu)閅形連接時，所適用的電壓范圍變?yōu)? — V^K,同樣可以使電機適用不同的電壓等級。當然針對η為不同值的情況，要參考η的約數(shù)的多少來具體確定永磁電機定子繞線的所有連接方式，在此不再一一舉例，以上技術方案還可以通過將每相繞組的連接方式及三相繞組之間的連接方式相結合的方案來改變永磁電機的使用電壓等級范圍。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種永磁電機定子，包括帶有定子槽的定子鐵芯及繞在所述定子槽內(nèi)的A、B、C三相繞組，其特征在于，所述A相繞組由η段繞組Al、Α2、……、Αη組成，所述B相繞組由η段繞組Β1、Β2、……、&ι組成，所述C相繞組由η段繞組Cl、C2、……、Cn組成(η為大于等于 1的整數(shù))，所述永磁電機定子還包括三個帶有至少2η個引腳的控制器，在所述A相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第一控制器的2η個引腳相連接， 且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；在所述B相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第二控制器的2η個引腳相連接， 且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；在所述C相繞組中，所述η段繞組的兩端依次與其中第三控制器的2η個引腳相連接， 且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2η個引腳之間的相互導通可將η段繞組按照不同的方式連接在一起；且所述A相繞組中η段繞組的連接方式、所述B相繞組中η段繞組的連接方式及所述 C相繞組中η段繞組的連接方式相同。
2.根據(jù)權利要求1所述的永磁電機定子，其特征在于，所述第一控制器包括2η個引腳All、Α12、Α21、Α22、……、Anl、An2，所述A相繞組中繞組Al兩端分別與All、Α12連接，繞組A2兩端分別與A21、A22連接，……，繞組An兩端分別與Anl、An2連接；所述第二控制器包括2η個引腳Bl 1、Β12、Β21、Β22、……、BnU Βη2，所述B相繞組中繞組Bl兩端分別與Β11、Β12連接，繞組Β2兩端分別與Β21、Β22連接，……，繞組&ι兩端分別與、Bn2連接；所述第三控制器包括2η個引腳ClU C12、C21、C22、……、CnU Cn2，所述C相繞組中繞組Cl兩端分別與Cll、C12連接，繞組C2兩端分別與C21、C22連接，……，繞組Cn兩端分別與Cnl、Cn2連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的永磁電機定子，其特征在于，所述每個控制器還分別設有一個CTR引腳，用于引入相同的控制信號以控制每個控制器的2N個引腳之間的相互導通。
4.根據(jù)權利要求1所述的永磁電機定子，其特征在于，所述每個控制器還包括一個用于接地的END引腳。
5.根據(jù)權利要求1所述的永磁電機定子，其特征在于，所述每個控制器還分別包括一個IN引腳和一個OUT引腳，用于分別作為一相繞組的信號輸入端和信號輸出端。
6.根據(jù)權利要求5所述的永磁電機定子，其特征在于，所述永磁電機定子還包括一個第四控制器，所述第四控制器包括U引腳、V引腳、W引腳、Al弓丨腳、A2弓丨腳、Bl引腳、B2引腳、Cl引腳、C2弓丨腳、CTR引腳、END引腳，所述U引腳、V引腳、W引腳分別用于引入三相交流電，所述Al引腳、A2引腳用于分別連接A相繞組的輸入、輸出端，所述Bl引腳、B2引腳用于分別連接B相繞組的輸入、輸出端，所述Cl引腳、C2引腳用于分別連接C相繞組的輸入、 輸出端，且所述A、B、C三相繞組呈Y形或Δ形連接。
7.—種永磁電機定子繞組的連接方法，其特征在于，所述電機定子包括Α、B、C三相繞組，所述每相繞組分別包括η段繞組，且所述每相繞組的η段繞組的連接方式相同，其中，根據(jù)不同的控制信號可通過改變每相繞組中η段繞組的串、并聯(lián)關系以改變永磁電機定子繞組的連接方式。
8.根據(jù)權利要求7所述的永磁電機定子繞組的連接方法，其特征在于，所述控制信號包括第一控制信號、第二控制信號、……、第χ控制信號，其中χ的值為η的約數(shù)的個數(shù)值。
9.根據(jù)權利要求8所述的永磁電機定子繞組的連接方法，其特征在于，所述控制信號為第一控制信號時，所述A相繞組中的η段繞組相互串聯(lián)連接形成永磁電機的A繞組，所述 B相繞組中的η段繞組相互串聯(lián)連接形成永磁電機的B繞組，C相繞組中的η段繞組相互串聯(lián)連接形成永磁電機的C繞組。
10.根據(jù)權利要求8所述的永磁電機定子繞組的連接方法，其特征在于，當所述控制信號為第χ控制信號時，所述A相繞組中的η段繞組相互并聯(lián)連接形成永磁電機的A繞組，所述B相繞組中的η段繞組相互并聯(lián)連接形成永磁電機的B繞組，C相繞組中的η段繞組相互并聯(lián)連接形成永磁電機的C繞組。
11.根據(jù)權利要求8所述的永磁電機定子繞組的連接方法，其特征在于，當所述控制信號為第二控制信號到第x-1控制信號中任意一個控制信號時，所述A相繞組中的m段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的A相繞組，所述B相繞組中的m段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的B相繞組，所述C相繞組中的m段繞組相互并聯(lián)后再串聯(lián)連接形成永磁電機的C相繞組，其中，m為η的約數(shù)，m興η且m興1，且每個不同的控制信號對應一個η的不同約數(shù)值。
12.根據(jù)權利要求8所述的永磁電機定子繞組的連接方法，其特征在于，還包括第χ+1 控制信號可控制所述Α、B、C三相繞組的連接關系為Y形連接。
13.根據(jù)權利要求12所述的永磁電機定子繞組的連接方法，其特征在于，還包括第χ+2 控制信號可控制所述Α、B、C三相繞組的連接關系為Δ形連接。
全文摘要
一種永磁電機定子，包括帶有定子槽的定子鐵芯及繞在所述定子槽內(nèi)的A、B、C三相繞組，還包括三個帶有至少2n個引腳的控制器，在所述每相繞組中，所述n段繞組的兩端依次與其中第一控制器的2n個引腳相連接，且每段繞組所連接的引腳各不相同，所述該控制器通過控制2n個引腳之間的相互導通可將n段繞組按照不同的方式連接在一起，且每相繞組中n段繞組的連接方式相同。通過以上技術方案有效提高了永磁電機適用的電壓等級范圍，可以在不同的電壓等級范圍下實現(xiàn)相同的效率。
文檔編號H02K3/28GK102315701SQ20101021890
公開日2012年1月11日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權日2010年6月29日
發(fā)明者陸細彪 申請人:比亞迪股份有限公司