CN101924442B - 一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，其特征在于，该电机的定子铁芯上设有定子槽和绕组，转子铁芯上设有阻尼槽和永磁体，所述的定子槽与转子极之比为3n，其中n＝1，2或3，所述的定子槽的槽数Z1与阻尼槽的槽数Z2和转子极的极对数p的关系为：Z2＝Z1±mp±1，其中m＝0，1，2或3。与现有技术相比，本发明具有可降低电机运行电流中的谐波、提高电机效率等优点。

Description

一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机
技术领域
本发明涉及一种永磁同步电机，尤其是涉及一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机。
背景技术
带有阻尼槽的永磁同步电机中，阻尼槽、定子槽、转子极有好多种极槽配合，但槽配合选择不当时在电机定子绕组中会产生较大的谐波电流、使电机效率低下。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可降低电机运行电流中的谐波、提高电机效率的转子带有阻尼槽的永磁同步电机。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，其特征在于，该电机的定子铁芯上设有定子槽和绕组，转子铁芯上设有阻尼槽和永磁体，所述的定子槽与转子极之比为3n，其中n＝1，2或3，所述的定子槽的槽数Z1与阻尼槽的槽数Z2和转子极的极对数p的关系为：Z2＝Z1±mp±1，其中m＝0，1，2或3。
所述的定子槽有36槽，转子极有6个，与32个阻尼槽进行配合。
所述的定子铁芯上设置定子槽形成定子齿，转子铁芯上设置阻尼槽形成转子齿，定子齿的齿宽与转子齿的宽度比为0.5-1。
所述的阻尼槽的形状相同或不同，形状为任意多边形。
所述的定子槽的面积与阻尼槽的面积之比为2.5-5。
所述的永磁体到电机转轴中心的距离与转子半径之比为0.6-0.9。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.降低电机运行电流中的谐波，提高电机效率。
2.将本发明电机应用与压缩机，可提高压缩机的功率因数，减小电机运行时对电网的影响。
3.电机5次谐波小于2.3％，7次谐波小于0.7％，其余次谐波均小于0.3％。电机效率相比同规格普通永磁同步电机效率高1.5％～3％。
4.电机在额定工况下运行时功率因数大于99％。
附图说明
图1为本发明电机的剖面图。
图中：1-定子铁芯，2-绕组，3-阻尼绕组，4-隔磁气隙，5-永磁体，6-转子铁芯，7-转轴，8-定子槽，9-阻尼槽。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
本发明转子带有阻尼槽的永磁同步电机，该电机的定子铁芯上设有定子槽和绕组，转子铁芯上设有阻尼槽和永磁体，所述的定子槽与转子极之比为3n，其中n＝1，2或3，所述的定子槽的槽数Z1与阻尼槽的槽数Z2和转子极的极对数p的关系为：Z2＝Z1±mp±1，其中m＝0，1，2或3。
实施例1
如图1所示，一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，该电机包括定子、转子和转轴7，定子铁芯1上设有定子槽8和绕组2，定子槽8设置在定子铁芯1的内侧圆周上，绕组2设置在定子槽8内，转子铁芯6上设有阻尼槽9和永磁体5，阻尼槽9设置在转子铁芯6的外侧圆周上，阻尼导条设置在阻尼槽内。
定子槽的槽数Z1＝36，转子极有6个，阻尼槽的槽数Z2＝32，36个定子槽与6个转子极以及32个阻尼槽相配合，定子铁芯上设置定子槽形成定子齿，转子铁芯上设置阻尼槽形成转子齿，定子齿的齿宽与转子齿的宽度比为1，32个阻尼槽形成32个转子齿，各阻尼槽的形状可以相同，也可以不同，形状为任意多边形，定子槽的面积与阻尼槽的面积之比为5。
所述的永磁体5设置在阻尼槽9内侧，永磁体5两端设有隔磁气隙4，永磁体5到电机转轴7中心的距离与转子半径之比为0.6。
实施例2
参见图1，一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，该电机包括定子、转子和转轴，定子铁芯上设有定子槽和绕组，定子槽设置在定子铁芯的内侧圆周上，绕组设置在定子槽内，转子铁芯上设有阻尼槽和永磁体，阻尼槽设置在转子铁芯的外侧圆周上，阻尼导条设置在阻尼槽内。
定子槽的槽数Z1＝36，定子槽与转子极之比为3n，n＝1，因此，转子极有12个，转子极的极对数p＝3，阻尼槽的槽数Z2＝Z1±mp±1，取m＝0，因此，Z2＝36±1，为37或35。
36个定子槽与12个转子极以及37或35个阻尼槽相配合，定子铁芯上设置定子槽形成定子齿，转子铁芯上设置阻尼槽形成转子齿，定子齿的齿宽与转子齿的宽度比为0.5，37或35个阻尼槽形成37或35个转子齿，各阻尼槽的形状可以相同，也可以不同，形状为任意多边形，定子槽的面积与阻尼槽的面积之比为2.5。
所述的永磁体设置在阻尼槽内侧，永磁体两端设有隔磁气隙，永磁体到电机转轴7中心的距离与转子半径之比为0.9。
实施例3
参见图1，一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，该电机包括定子、转子和转轴，定子铁芯上设有定子槽和绕组，定子槽设置在定子铁芯的内侧圆周上，绕组设置在定子槽内，转子铁芯上设有阻尼槽和永磁体，阻尼槽设置在转子铁芯的外侧圆周上，阻尼导条设置在阻尼槽内。
定子槽的槽数Z1＝24，定子槽与转子极之比为3n，n＝2，因此，转子极有4个，转子极的极对数p＝2，阻尼槽的槽数Z2＝Z1±mp±1，m＝1，因此，Z2＝24±2±1。
24个定子槽与4个转子极以及阻尼槽相配合，定子铁芯上设置定子槽形成定子齿，转子铁芯上设置阻尼槽形成转子齿，定子齿的齿宽与转子齿的宽度比为0.5，多个阻尼槽形成相应转子齿，各阻尼槽的形状可以相同，也可以不同，形状为任意多边形，定子槽的面积与阻尼槽的面积之比为2.5。
所述的永磁体设置在阻尼槽内侧，永磁体两端设有隔磁气隙，永磁体到电机转轴7中心的距离与转子半径之比为0.7。
实施例4
参见图1，一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，该电机包括定子、转子和转轴，定子铁芯上设有定子槽和绕组，定子槽设置在定子铁芯的内侧圆周上，绕组设置在定子槽内，转子铁芯上设有阻尼槽和永磁体，阻尼槽设置在转子铁芯的外侧圆周上，阻尼导条设置在阻尼槽内。
定子槽的槽数Z1＝54，定子槽与转子极之比为3n，n＝3，因此，转子极有6个，转子极的极对数p＝3，阻尼槽的槽数Z2＝Z1±mp±1，m＝3，因此，Z2＝54±9±1。
54个定子槽与6个转子极以及阻尼槽相配合，定子铁芯上设置定子槽形成定子齿，转子铁芯上设置阻尼槽形成转子齿，定子齿的齿宽与转子齿的宽度比为0.8，多个阻尼槽形成相应转子齿，各阻尼槽的形状可以相同，也可以不同，形状为任意多边形，定子槽的面积与阻尼槽的面积之比为3。
所述的永磁体设置在阻尼槽内侧，永磁体两端设有隔磁气隙，永磁体到电机转轴7中心的距离与转子半径之比为0.8。

Claims (3)

1.一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，其特征在于，该电机的定子铁芯上设有定子槽和绕组，转子铁芯上设有阻尼槽和永磁体，所述的定子槽与转子极之比为3n，其中n=1，2或3，所述的定子槽的槽数Z1与阻尼槽的槽数Z2和转子极的极对数p的关系为：Z2=Z1±mp±1，其中m=0，1，2或3；
所述的定子铁芯上设置定子槽形成定子齿，转子铁芯上设置阻尼槽形成转子齿，定子齿的齿宽与转子齿的宽度比为0.5-1；
所述的定子槽的面积与阻尼槽的面积之比为2.5-5；
所述的永磁体到电机转轴中心的距离与转子半径之比为0.6-0.9。
2.根据权利要求1所述的一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，其特征在于，所述的定子槽有36个，转子极有6个，与32个阻尼槽进行配合。
3.根据权利要求1所述的一种转子带有阻尼槽的永磁同步电机，其特征在于，所述的各阻尼槽形状相同或不同，形状为任意多边形。
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