CN101951101A - 一种高效异步起动的永磁同步电动机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高效异步起动的永磁同步电动机，包括转子和定子，定子由定子线圈和定子铁芯组成，所述的转子是由轴、转子压板、圆柱形的转子铁芯和2n对永磁体组成，n为不小于1的整数；永磁体每对拼成“八”字形构成一极均匀镶嵌在转子铁芯的磁钢槽中，开口朝向正对于轴，相临的每两对永磁体极性相反。本发明有益的效果是：通过改变目前常用的磁钢槽的结构和尺寸改善了磁钢的布置，该结构使得永磁体更靠近定子铁芯的外圆，经过检测这种结构，由于永磁体更靠近定子铁芯的外，使得磁密小，确保了永磁体在长时间运行过程中的可靠性、降低了电机的起动电流、提高了电机的性能、提高了电机效率。

Description

一种高效异步起动的永磁同步电动机

技术领域

本发明涉及同步电动机领域，尤其是一种高效异步起动的永磁同步电动机。

背景技术

在现有技术中，异步起动永磁同步电动机电机效率高、功率因素高已经被大多数人认知。但是由于它起动电流大、可靠性不高、生产工艺复杂难以实现大规模生产。本发明所述的异步起动永磁同步电动机定子结构与常规的三相异步感应电动机是一致的，不同点在于转子部分。现有技术中异步起动永磁同步电动机的启动电流大、可靠性不高，主要原因在于电机转子的铸铝导条结构和功能以及永磁体结构和装配形式造成的。

目前现有技术的异步起动永磁同步电动机转子结构形式及存在的问题：

1、径向式转子的磁路结构图1和图2：该结构永磁体用量取决于磁钢槽型的结构和尺寸，往往会导致永磁体磁通达到设计要求时铸铝导条的隔磁效果不佳，导致电机温度升高后永磁体退磁严重影响电机性能。

2、切向式转子磁路结构图3和图4：该结构往往导致永磁体用量较少在温升一定的情况下很难到达电机设计要求。

3、混合式转子磁路结构图5，该结构式上述1、2两种磁路结构的组合，该结构结合了上述两种磁路结构的优点，但是永磁体用量太大且转子工艺复杂，导致电机制造成本大大增加不便于形成大规模生产。

发明内容

本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种高效率、高性能、低起动电流、运行可靠性高、生产工艺简单、成本低廉的高效异步起动的永磁同步电动机。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种高效异步起动的永磁同步电动机，包括转子和定子，定子由定子线圈和定子铁芯组成，所述的转子是由轴、转子压板、圆柱形的转子铁芯和2n对永磁体组成，n为不小于1的整数；永磁体每对拼成“八”字形构成一极均匀镶嵌在转子铁芯的磁钢槽中，开口朝向正对于轴，相临的每两对永磁体极性相反。

作为优选，所述的每个永磁体呈长方体结构。

作为优选，所述转子铁芯由硅钢片叠压后铸铝而成，铸铝后形成铸铝导条，磁钢槽深度为转子铁芯外径的1/12-1/6。

本发明有益的效果是：通过改变目前常用的磁钢槽的结构和尺寸改善了磁钢的布置，该结构使得永磁体更靠近定子铁芯的外圆，经过检测这种结构，由于永磁体更靠近定子铁芯的外，使得磁密小，确保了永磁体在长时间运行过程中的可靠性、降低了电机的起动电流、提高了电机的性能、提高了电机效率。

附图说明

图1为现有技术径向式转子结构定、转子剖面图1；

图2为现有技术径向式转子结构定、转子剖面图2；

图3为现有技术切向式转子结构定、转子剖面图1；

图4为现有技术切向式转子结构定、转子剖面图2；

图5为现有技术混合式转子结构定、转子剖面图；

图6是本发明的定、转子剖面图。

附图标记：定子线圈1，定子铁芯2，铸铝导条3，转子铁芯4，磁钢槽4-1，永磁体5，轴6。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

本发明采用现有技术的异步起动永磁同步电动机的设计思路，对定、磁钢槽型和尺寸以及磁钢的安装方式、结构和尺寸进行设计。如图6所示为本发明的定、转子结构示意图。本实施例的两极11KW异步起动永磁同步电动机采用异步电动机Y2-160L机座号，包括转子和定子，定子由定子线圈1和定子铁芯2组成，定子槽型采用Y2系列160机座号定子冲片叠压后形成定子铁芯2；定子线圈1采用双层叠绕组形式下线于定子铁芯2中。所述的转子是由轴6、转子压板(指转子铁芯端面二头的压板)、圆柱形的转子铁芯4和4片两对长方体的永磁体5组成；永磁体5每对拼成“八”字形构成一极均匀镶嵌在转子铁芯4的磁钢槽4-1中，开口朝向正对于轴6，相临的每两对永磁体5极性相反。

所述转子铁芯由干片规定结构和尺寸的硅钢片叠压后铸铝而成，磁钢槽4-1深度为转子铁芯4外径的1/12-1/6。该铸铝后形成铸铝导条3实现异步起动，同时还具有隔磁的作用防止磁钢退磁后磁密下降影响电动机性能。该同步电动机具有高效率、高性能、低起动电流和低成本的优点。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种高效异步起动的永磁同步电动机，包括转子和定子，定子由定子线圈(1)和定子铁芯(2)组成，其特征在于：所述的转子是由轴(6)、转子压板、圆柱形的转子铁芯(4)和2n对永磁体(5)组成，n为不小于1的整数；永磁体(5)每对拼成“八”字形构成一极均匀镶嵌在转子铁芯(4)的磁钢槽(4-1)中，开口朝向正对于轴(6)，相临的每两对永磁体(5)极性相反。

2.根据权利要求1所述的高效异步起动的永磁同步电动机，其特征是：所述的每个永磁体(5)呈长方体结构。

3.根据权利要求1所述的高效异步起动的永磁同步电动机，其特征是：所述转子铁芯(4)由硅钢片叠压后铸铝而成，铸铝后形成铸铝导条(3)，磁钢槽(4-1)深度为转子铁芯(4)外径的1/12-1/6。

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