可变阻抗永磁容错电机

匝间短路自动抑制

闭环分齿结构让电机在匝间故障时自动切换至高阻抗，显著抑制短路电流与转矩脉动，无需外部控制即可实现容错。

王润钰 · 李大伟 · 范兴纲 · Shuangshuang, Luo · Qu, Ronghai Hai

IEEE Transactions on Industrial Electronics 2023

技术优势

匝间短路电流自动抑制

通过闭环分齿结构激发齿部环形漏感，故障后阻抗自动升高，无需额外控制器即可将短路电流显著降低。

转矩脉动显著降低

高阻抗状态下短路电流被抑制，相应转矩脉动也显著减小，电机运行更平稳。

无需外部控制即可容错

容错能力来自拓扑结构本身，故障时自动生效，省去了复杂的故障检测和控制算法。

应用场景

• 高可靠电机驱动：作为驱动电机，故障时自动抑制电流，提升系统可用性。
• 航空电推进系统：在飞行中发生匝间故障时仍能可靠运行，避免推力丧失。
• 机器人关节电机：故障后转矩脉动小，可保持关节运动平滑，提高安全性。
• 车载动力电机：车辆行驶中发生短路故障时仍可控，延长跛行回家能力。