CN108539943B - 永磁同步电机及压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种永磁同步电机,包括:转子,转子上设有十个磁极;定子铁芯,定子铁芯上设有供转子穿过的转子孔及沿转子孔周向分布的十二个凸齿,任意相邻两个凸齿之间形成绕组槽;三相定子绕组,设置在绕组槽内,三相定子绕组中的每一相定子绕组均包括两组线圈,每组线圈包括彼此相邻分布的第一类线圈和第二类线圈,沿电机的旋转方向,每组线圈中的第一类线圈超前第二类线圈,第一类线圈的裸线直径与第二类线圈的裸线直径相同;三相定子绕组包括角接部和星接部,角接部包括多个首尾相连的第二类线圈,星接部包括多个与角接部的交点直接或间接连接的第一类线圈;在每一相定子绕组中存在至少一个第一类线圈与对应相的电源引线相连接。

Description

永磁同步电机及压缩机
技术领域
本发明涉及压缩机设备技术领域,具体而言,涉及一种永磁同步电机及一种压缩机。
背景技术
新能源汽车用电动压缩机对电机的重量有严格要求,不仅要降低电机重量,还要实现高功率密度和高效运行。为了实现高功率密度和高效运行,目前普遍采用变频永磁同步电机集中卷绕组方案,集中卷绕组电机的每个线圈绕在一个定子齿上,缩短了绕组的端部长度和电机的轴向长度,减少了用铜量,减轻电机重量,降低了电机的总铜耗,但绕组系数低,导致铜线的利用率低,电机运行效率依然无法达到理想需求。具体地,集中卷电机普通采用的槽极配合为6槽4极、9槽6极、12槽8极,电机的绕组系数为0.866,绕组系数较低,因此,为了进一步提高铜线利用率,保持集中绕组端部低、重量轻的特点,需要提高绕组系数。
目前,高绕组系数的集中卷电机槽极配合有12槽10极,采用星接或角接绕组,绕组系数为0.933,绕组系数较高,但存在低次磁动势谐波,导致永磁体涡流损耗变大,降低电机效率。因此,亟需提出一种低次磁动势谐波弱或无的高绕组系数的集中卷电机。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此,本发明的一个方面提出一种永磁同步电机。
本发明的另一个方面提出一种压缩机。
有鉴于此,根据本发明的一个方面提供了一种永磁同步电机,包括:转子,转子上设有十个磁极;定子铁芯,定子铁芯上设有供转子穿过的转子孔及沿转子孔周向分布的十二个凸齿,任意相邻两个凸齿之间形成绕组槽;三相定子绕组,设置在绕组槽内,三相定子绕组中的每一相定子绕组均包括两组线圈,每组线圈包括彼此相邻分布的第一类线圈和第二类线圈,沿电机的旋转方向,每组线圈中的第一类线圈超前第二类线圈,第一类线圈的裸线直径与第二类线圈的裸线直径相同;三相定子绕组包括角接部和星接部,角接部包括多个首尾相连的第二类线圈,星接部包括多个与角接部的交点直接或间接连接的第一类线圈;在每一相定子绕组中存在至少一个第一类线圈与对应相的电源引线相连接。
本发明提供的永磁同步电机,通过设置槽极配合为12槽10极,将每一相的定子绕组中成组设置的第一类线圈和第二类线圈相邻分布,并在每一组中将第一类线圈设置在第二类线圈的沿电机旋转方向的前方,可以有效提高三相定子绕组的绕组系数,使其能够达到0.966,从而有效降低了磁动势谐波含量,降低永磁体涡流损耗,降低电机损耗,实现电机的高功率密度,提高电机的运行效率。优选地,绕设在十二个凸齿中任意相邻的两个凸齿上的线圈的种类不同,分别为第一类线圈和第二类线圈,且每一相定子绕组的两组线圈间隔并相对设置。另外,通过设定三相定子绕组包括角接部和星接部,使星接部的第一类线圈与角接部的交点直接或间接连接,即三相定子绕组采用星接和角接混合方式,进一步提高了电机的运行效率。
具体地,本发明的三相定子绕组为星接和角接混合绕组,以下简称Y-△混合绕组,Y-△混合绕组的线反电势为A相星接绕组(Y_A绕组)减B相星接绕组(Y_B绕组)减C相星接绕组(Y_C绕组),Y_A绕组的反电势为△_B绕组的匝数为Y绕组匝数的倍,可知△_B绕组的反电势为/>Y_B绕组的反电势为则电机的线反电势为UAB=UY_A-U△_B-UY_B,线反电势的有效值为由此可知,12槽10极Y_△混合绕组的线反电势为12槽10极星接绕组反电势的倍,即1.035倍。12槽10极星接绕组的绕组系数为0.933,而本发明12槽10极Y_△绕组的绕组系数为0.966,进一步提高了永磁电机集中卷的绕组系数,实现了电机的高功率密度。同时,将永磁体设置为空气,定子施加电流仿真,得到气隙磁密波形,进行FFT算法(快速傅立叶变换)分析,分析磁动势谐波含量。槽极配合为12槽10极电机的极对数为5,所以将5次谐波定义为基波,1次谐波称为低次谐波,低次谐波对永磁体涡流损耗影响最大,会导致电机损耗增加,电机效率下降。本发明槽极配合为12槽10极的Y-△混合绕组的1次谐波含量为1.2%,而相关技术中的12槽10极星接绕组电机的1次谐波含量为20.6%,极大地降低了磁动势谐波含量,降低了电机损耗,提高了电机效率。
此外,通过将第一类线圈的裸线直径与第二类线圈的裸线直径设置为相同,可有效避免Y-△混合绕组采用两种线径,而使得生产制造容易混用线径,造成线用错等问题,也避免绕线设备工装需要兼容两种线径,导致生产制造变得困难,不利于标准化,造成线径管理及线径生产成本增加等问题。对于变频电机,系列化时,变频电机的反电势需要调整,若需要采用不同线径的绕组,在采用Y-△混合绕组时,两种线径绕组线径种类需要增加两倍。因此,本发明通过采用统一的线径,解决了Y-△混合绕组采用两种线径的问题,有利于线径的标准化及生产加工。具体地,本发明采用12槽10极Y-△混合绕组,角接绕组(以下简称△绕组)每相绕组匝数为星接绕组(以下简称Y绕组)每相绕组匝数的倍,当为/>倍时,Y绕组和△绕组的铜损一致且磁动势谐波含量最小,经过仿真分析,△绕组每相绕组匝数为Y绕组每相绕组匝数的1.69至1.79倍时,电机性能变化满足工程要求。在△绕组的线径和Y绕组的线径相同,优选Y绕组的并绕绕根数为△绕组并绕绕根数的1.5至2倍,若Y绕组的绕线并绕根数等于△绕组绕线并绕根数,则需要采用两种线径,使Y绕组的线径截面积是△绕组线径截面积的/>倍。
另外,根据本发明提供的上述技术方案中的永磁同步电机,还可以具有如下附加技术特征:
在上述技术方案中,优选地,角接部的个数为一个,角接部包括三个首尾相连的第二类线圈,星接部的个数为三个,每个星接部包括两个串联的第一类线圈。
在该技术方案中,具体限定了三相定子绕组的接线方式。将每一相的两个个第二类线圈串联后,将三相的六个第二类线圈首尾相连形成角接,得到角接部,将每一相的两个第一类线圈串联后,与角接的三个交点连接形成星接,得到星接部,换句话说,将同相的Y绕组串联,也即将同相的第一类线圈串联,同相的△绕组串联,也即将同相的第二类线圈串联后,将定子的三相绕组(例如A、B、C三相)连接为Y-△混合绕组,即串联的Y绕组与串联后的△绕组的交点相连,形成并联支路数为1的定子绕组,极大地提高电机运行效率。
在上述任一技术方案中,优选地,角接部的个数为两个,每个角接部包括三个首尾相连的第二类线圈,星接部的个数为六个,每个星接部包括一个第一类线圈,每个第一类线圈均与对应相的电源引线相连接。
在该技术方案中,具体限定了三相定子绕组的另一种接线方式。选取每一相中的一个第二类线圈,将三个第二类线圈首尾相连形成角接,得到一个角接部,选取每一相中的一个第一类线圈,将三个第一类线圈分别与角接的三个交点相连接形成星接,得到三个星接部,通过将每一个第一类线圈均与对应相的电源引线相连接,使得两个角接部并联分布,形成并联支路数为2的定子绕组,换句话说,先将定子的三相绕组连接为两个Y-△混合绕组,然后将两个Y-△混合绕组并联,形成并联支路数为2的定子绕组,极大地提高电机运行效率。具体地,通过在两组线圈中的任一组线圈中,对应三相的三个第二类线圈相连接构成角接,对应三相的三个第一类线圈的一端分别与角接的三个交点相连接构成星接,构成一个Y-△混合绕组。
在上述任一技术方案中,优选地,第一类线圈的并绕根数与第二类线圈的并绕根数的比值范围为1.5至2。
在该技术方案中,△绕组每相绕组匝数为Y绕组每相绕组匝数的倍,在△绕组的裸线直径和Y绕组的裸线直径相同时,通过将Y绕组的并绕根数为△绕组并绕根数的1.5至2倍,可以有效降低线径,使得绕组更加容易,有利于生产,减少铜损。具体地,Y绕组的并绕根数与△绕组并绕根数配合有3/2、7/4、2/1,为了便于制造本实施例采用2/1;采用3/2时,电机绕组线径变细,对于低压电机来说,可以降低线径,绕组更加容易,有利于生产;采用7/4时,Y绕组的线包总截面积与△绕组的线包总截面积相等,Y绕组与△绕组的铜损相等,电机铜损分布均匀。
在上述任一技术方案中,优选地,十二个凸齿围绕定子铁芯的中心线呈中心对称式排布。
在该技术方案中,通过将十二个凸齿围绕定子铁芯的中心线呈中心对称式排布,也即限定十二个绕组槽围绕定子铁芯的中心线呈中心对称式排布,有利于设置在十二个绕组槽内的线圈呈中心对称式排布,进而有利于电机平稳运行,有利于降低永磁体涡流损耗,有利于降低磁动势谐波含量。
在上述任一技术方案中,优选地,叠压形成定子铁芯的硅钢板的厚度范围为0.3mm至0.5mm,和/或叠压形成转子的转子铁芯的硅钢板的厚度范围为0.3mm至0.5mm。
在该技术方案中,通过限定叠压形成定子铁芯的硅钢板的厚度在0.3mm至0.5mm之间,限定叠压形成转子的转子铁芯的硅钢板的厚度在0.3mm至0.5mm之间,可有效降低转子漏磁,提升气隙磁密幅值,减小铜耗,提升电机性能。
在上述任一技术方案中,优选地,绕组槽的槽口宽度范围为1mm至4mm。
在该技术方案中,通过将绕组槽的槽口宽度设置在1mm至4mm,有利于将绕组设置在绕组槽内部,有利于绕线,便于生产加工。优选地,组槽的槽口宽度为3.2mm。
在上述任一技术方案中,优选地,磁极为稀土钕铁硼磁铁或铁氧体磁铁。在该技术方案中,选用稀土钕铁硼磁铁或铁氧体磁铁作为转子上的磁极,磁性好,使得电机的功率密度提高,实现电机小型化。
在上述任一技术方案中,优选地,转子上设有供磁极放入的磁极槽,磁极槽呈V字型或一字型。在该技术方案中,磁极可呈一字型分布,也可呈V字形分布,每一磁极中,可具有一个或多个磁铁。
本发明的另一方面提供了一种压缩机,包括如上述技术方案中任一项的永磁同步电机。
本发明提供的压缩机,由于具有上述任一技术方案中的永磁同步电机,进而具有上述任一技术方案的有益效果,在此不一一赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1示出了本发明的一个实施例的永磁同步电机的结构示意图;
图2示出了本发明的一个实施例的定子绕组的局部接线示意图;
图3示出了本发明的一个实施例的定子绕组的接线示意图;
图4示出了本发明的另一个实施例的定子绕组的接线示意图;
图5示出了相关技术中的定子绕组的接线示意图;
图6示出了本发明的一个实施例的永磁同步电机的线反电势波形与相关技术电机的线反电势波形的对比图;
图7示出了本发明的一个实施例的永磁同步电机的次磁密占比与相关技术电机的次磁密占比的对比图;
图8示出了相关技术中的槽极配合为12槽8极的电机结构示意图;
图9示出了本发明的一个实施例的永磁同步电机与相关技术电机在不同负载下,电机相对效率的对比图。
其中,图1至图4中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
12转子,122磁极,14定子铁芯,142凸齿,144绕组槽,16星接部,18角接部;
图5和图8中附图标记与部件名称之间的对应关系为:
12’转子,122’磁极,14’定子铁芯,142’凸齿,144’绕组槽,16’星接部。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图9描述根据本发明一些实施例所述的永磁同步电机和压缩机。其中,图1中的箭头代表电机的旋转方向,图1至图3中,为了便于描述,将12个凸齿142上绕设的线圈划分为1至12号线圈,将三相分为A、B、C三相,Y_A绕组代表A相中的第一类线圈,△_A绕组代表A相中的第二类线圈,Y_B绕组代表B相中的第一类线圈,△_B绕组代表B相中的第二类线圈,Y_C绕组代表C相中的第一类线圈,△_C绕组代表C相中的第二类线圈。
如图1至图4所示,本发明的一个方面提供了一种永磁同步电机,包括:转子12,转子12上设有十个磁极122;定子铁芯14,定子铁芯14上设有供转子12穿过的转子12孔及沿转子12孔周向分布的十二个凸齿142,任意相邻两个凸齿142之间形成绕组槽144;三相定子绕组,设置在绕组槽144内,三相定子绕组中的每一相定子绕组均包括两组线圈,每组线圈包括彼此相邻分布的第一类线圈和第二类线圈,沿电机的旋转方向,每组线圈中的第一类线圈超前第二类线圈,第一类线圈的裸线直径与第二类线圈的裸线直径相同;三相定子绕组包括角接部18和星接部16,角接部18包括多个首尾相连的第二类线圈,星接部16包括多个与角接部18的交点直接或间接连接的第一类线圈;在每一相定子绕组中存在至少一个第一类线圈与对应相的电源引线相连接。
本发明提供的永磁同步电机,通过设置槽极配合为12槽10极,将每一相的定子绕组中成组设置的第一类线圈和第二类线圈相邻分布,并在每一组中将第一类线圈设置在第二类线圈的沿电机旋转方向的前方,可以有效提高三相定子绕组的绕组系数,使其能够达到0.966,从而有效降低了磁动势谐波含量,降低永磁体涡流损耗,降低电机损耗,实现电机的高功率密度,提高电机的运行效率。优选地,绕设在十二个凸齿142中任意相邻的两个凸齿142上的线圈的种类不同,分别为第一类线圈和第二类线圈,且每一相定子绕组的两组线圈间隔并相对设置。另外,通过设定三相定子绕组包括角接部18和星接部16,使星接部16的第一类线圈与角接部18的交点直接或间接连接,即三相定子绕组采用星接和角接混合方式,进一步提高了电机的运行效率。
此外,通过将第一类线圈的裸线直径与第二类线圈的裸线直径设置为相同,可有效避免Y-△混合绕组采用两种线径,而使得生产制造容易混用线径,造成线用错等问题,也避免绕线设备工装需要兼容两种线径,导致生产制造变得困难,不利于标准化,造成线径管理及线径生产成本增加等问题。对于变频电机,系列化时,变频电机的反电势需要调整,若需要采用不同线径的绕组,在采用Y-△混合绕组时,两种线径绕组线径种类需要增加两倍。因此,本发明通过采用统一的线径,解决了Y-△混合绕组采用两种线径的问题,有利于线径的标准化及生产加工。具体地,本发明采用12槽10极Y-△混合绕组,角接绕组(以下简称△绕组)每相绕组匝数为星接绕组(以下简称Y绕组)每相绕组匝数的倍,当为/>倍时,Y绕组和△绕组的铜损一致且磁动势谐波含量最小,经过仿真分析,△绕组每相绕组匝数为Y绕组每相绕组匝数的1.69至1.79倍时,电机性能变化满足工程要求。在△绕组的线径和Y绕组的线径相同,优选Y绕组的并绕绕根数为△绕组并绕绕根数的1.5至2倍,若Y绕组的绕线并绕根数等于△绕组绕线并绕根数,则需要采用两种线径,使Y绕组的线径截面积是△绕组线径截面积的/>倍。
图5示出了相关技术中的定子绕组的采用星接方式的接线示意图,当定子绕组按照图5所示的方式接线时,电机绕组系数为0.933,电机的线反电势为A相相邻两个绕组的反电势之和减B相相邻两个绕组的反电势之和,令A相第一个绕组(例如相对于图1中2号位的第一类线圈)的反电势为则A相第二绕组(例如相对于图1中1号位的第二类线圈)的反电势为/>B相第一个绕组(例如相对于图1中4号位的第一类线圈)的反电势为/>B相第二个绕组(例如相对于图1中3号位的第二类线圈)的反电势为/>则电机的线反电势为UAB=UA1+UA2-UB1-UB2,线反电势的有效值为/>
本发明的三相定子绕组为星接和角接混合绕组,以下简称Y-△混合绕组,当采用如图3所示的接线方式时,Y-△混合绕组的线反电势为A相星接绕组(Y_A绕组)减B相星接绕组(Y_B绕组)减C相星接绕组(Y_C绕组),Y_A绕组的反电势为△_B绕组的匝数为Y绕组匝数的/>倍,可知△_B绕组的反电势为/>Y_B绕组的反电势为/>则电机的线反电势为UAB=UY_A-U△_B-UY_B,线反电势的有效值为/>由此可知,12槽10极Y_△混合绕组的线反电势为12槽10极星接绕组反电势的/>倍,即1.035倍,参见图6。12槽10极星接绕组的绕组系数为0.933,而本发明12槽10极Y_△绕组的绕组系数为0.966,进一步提高了永磁电机集中卷的绕组系数,实现了电机的高功率密度。同时,将永磁体设置为空气,定子施加电流仿真,得到气隙磁密波形,进行FFT算法(快速傅立叶变换)分析,分析磁动势谐波含量,如图7所示,示出了本发明电机与相关技术中,槽极配合为12槽10极且采用图5中星接方式连接的电机的反电势波形的对比图,槽极配合为12槽10极电机的极对数为5,所以将5次谐波定义为基波,1次谐波称为低次谐波,低次谐波对永磁体涡流损耗影响最大,会导致电机损耗增加,电机效率下降,本发明槽极配合为12槽10极的Y-△混合绕组的1次谐波含量为1.2%,而相关技术中的12槽10极星接绕组电机的1次谐波含量为20.6%,极大地降低了磁动势谐波含量,降低了电机损耗,提高了电机效率。而当本发明的定子绕组采用如图4所示的接线方式时,本发明的Y-△混合绕组的线反电势比相关技术中星接绕组的线反电势高2.5%。
图5示出了相关技术中的槽极配合为12槽10极的电机的定子绕组所采用星接方式的接线示意图,其中,仅具有星接部16’。图8示出了相关技术中的槽极配合为12槽8极且采用图5中星接方式连接的电机的结构示意图,转子12’上设有八个磁极122’,定子铁芯14’上设有十二个凸齿142’,相邻两个凸齿142’之间形成绕线槽144’。参照图9可知在不同负载下电机的相对效率。在转速为1800rpm(转/每分钟),扭力Tn(单位N.m)额定工作点作为基准,其它工况的电机相对效率为实际效率减基准,本发明12槽10极的Y-△混合绕组电机的电机效率绝对值比12槽8极提高1.4%;电机效率绝对值比12槽10极星接绕组提高1.1%。因此,本发明的12槽10极Y-△混合绕组实现了永磁同步电机的高效率工作。
在本发明的一个实施例中,优选地,如图3所示,角接部18的个数为一个,角接部18包括三个首尾相连的第二类线圈,星接部16的个数为三个,每个星接部16包括两个串联的第一类线圈。
在该实施例中,具体限定了三相定子绕组的接线方式。将每一相的两个个第二类线圈串联后,将三相的六个第二类线圈首尾相连形成角接,得到角接部18,将每一相的两个第一类线圈串联后,与角接的三个交点连接形成星接,得到星接部16,换句话说,将同相的Y绕组串联,也即将同相的第一类线圈串联,同相的△绕组串联,也即将同相的第二类线圈串联后,将定子的三相绕组(例如A、B、C三相)连接为Y-△混合绕组,即串联的Y绕组与串联后的△绕组的交点相连,形成并联支路数为1的定子绕组,极大地提高电机运行效率。
在本发明的一个实施例中,优选地,如图4所示,角接部18的个数为两个,每个角接部18包括三个首尾相连的第二类线圈,星接部16的个数为六个,每个星接部16包括一个第一类线圈,每个第一类线圈均与对应相的电源引线相连接。
在该实施例中,具体限定了三相定子绕组的另一种接线方式。选取每一相中的一个第二类线圈,将三个第二类线圈首尾相连形成角接,得到一个角接部18,选取每一相中的一个第一类线圈,将三个第一类线圈分别与角接的三个交点相连接形成星接,得到三个星接部16,通过将每一个第一类线圈均与对应相的电源引线相连接,使得两个角接部18并联分布,形成并联支路数为2的定子绕组,换句话说,先将定子的三相绕组连接为两个Y-△混合绕组,然后将两个Y-△混合绕组并联,形成并联支路数为2的定子绕组,极大地提高电机运行效率。具体地,通过在两组线圈中的任一组线圈中,对应三相的三个第二类线圈相连接构成角接,对应三相的三个第一类线圈的一端分别与角接的三个交点相连接构成星接,构成一个Y-△混合绕组。
在本发明的一个实施例中,优选地,第一类线圈的并绕根数与第二类线圈的并绕根数的比值范围为1.5至2。
在该实施例中,△绕组每相绕组匝数为Y绕组每相绕组匝数的倍,在△绕组的裸线直径和Y绕组的裸线直径相同时,通过将Y绕组的并绕根数为△绕组并绕根数的1.5至2倍,可以有效降低线径,使得绕组更加容易,有利于生产,减少铜损。具体地,Y绕组的并绕根数与△绕组并绕根数配合有3/2、7/4、2/1,为了便于制造本实施例采用2/1;采用3/2时,电机绕组线径变细,对于低压电机来说,可以降低线径,绕组更加容易,有利于生产;采用7/4时,Y绕组的线包总截面积与△绕组的线包总截面积相等,Y绕组与△绕组的铜损相等,电机铜损分布均匀。
在本发明的一个实施例中,优选地,十二个凸齿142围绕定子铁芯14的中心线呈中心对称式排布。
在该实施例中,通过将十二个凸齿142围绕定子铁芯14的中心线呈中心对称式排布,也即限定十二个绕组槽144围绕定子铁芯14的中心线呈中心对称式排布,有利于设置在十二个绕组槽144内的线圈呈中心对称式排布,进而有利于电机平稳运行,有利于降低永磁体涡流损耗,有利于降低磁动势谐波含量。
在本发明的一个实施例中,优选地,叠压形成定子铁芯14的硅钢板的厚度范围为0.3mm至0.5mm,和/或叠压形成转子12的转子12铁芯的硅钢板的厚度范围为0.3mm至0.5mm。
在该实施例中,通过限定叠压形成定子铁芯14的硅钢板的厚度在0.3mm至0.5mm之间,限定叠压形成转子12的转子12铁芯的硅钢板的厚度在0.3mm至0.5mm之间,可有效降低转子12漏磁,提升气隙磁密幅值,减小铜耗,提升电机性能。
在本发明的一个实施例中,优选地,绕组槽144的槽口宽度范围为1mm至4mm。
在该实施例中,通过将绕组槽144的槽口宽度设置在1mm至4mm,有利于将绕组设置在绕组槽144内部,有利于绕线,便于生产加工。优选地,组槽的槽口宽度为3.2mm。
在本发明的一个实施例中,优选地,磁极122为稀土钕铁硼磁铁或铁氧体磁铁。在该实施例中,选用稀土钕铁硼磁铁或铁氧体磁铁作为转子12上的磁极122,磁性好,使得电机的功率密度提高,实现电机小型化。
在本发明的一个实施例中,优选地,转子12上设有供磁极122放入的磁极槽,磁极槽呈V字型或一字型。在该实施例中,磁极122可呈一字型分布,也可呈V字形分布,优选地,磁极槽的个数与磁极122的个数相同,每个磁极槽,设有两个磁铁。
本发明的另一方面实施例提供了一种压缩机,包括如上述实施例中任一项的永磁同步电机。
本发明提供的压缩机,由于具有上述任一实施例中的永磁同步电机,进而具有上述任一实施例的有益效果,在此不一一赘述。
在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种永磁同步电机,其特征在于,包括:
转子,所述转子上设有十个磁极;
定子铁芯,所述定子铁芯上设有供所述转子穿过的转子孔及沿所述转子孔周向分布的十二个凸齿,任意相邻两个所述凸齿之间形成绕组槽;
三相定子绕组,设置在所述绕组槽内,所述三相定子绕组中的每一相定子绕组均包括两组线圈,每组线圈包括彼此相邻分布的第一类线圈和第二类线圈,沿所述电机的旋转方向,所述每组线圈中的所述第一类线圈超前所述第二类线圈,所述第一类线圈的裸线直径与所述第二类线圈的裸线直径相同;
所述三相定子绕组包括角接部和星接部,所述角接部包括多个首尾相连的所述第二类线圈,所述星接部包括多个与所述角接部的交点直接或间接连接的所述第一类线圈;
在每一相定子绕组中存在至少一个所述第一类线圈与对应相的电源引线相连接。
2.根据权利要求1所述的永磁同步电机,其特征在于,
所述角接部的个数为一个,所述角接部包括三个所述首尾相连的所述第二类线圈,所述星接部的个数为三个,每个所述星接部包括两个串联的第一类线圈。
3.根据权利要求1所述的永磁同步电机,其特征在于,
所述角接部的个数为两个,每个所述角接部包括三个首尾相连的所述第二类线圈,所述星接部的个数为六个,每个所述星接部包括一个所述第一类线圈,每个所述第一类线圈均与对应相的电源引线相连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁同步电机,其特征在于,
所述第一类线圈的并绕根数与所述第二类线圈的并绕根数的比值范围为1.5至2。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁同步电机,其特征在于,
所述十二个凸齿围绕所述定子铁芯的中心线呈中心对称式排布。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁同步电机,其特征在于,
叠压形成所述定子铁芯的硅钢板的厚度范围为0.3mm至0.5mm,和/或叠压形成所述转子的转子铁芯的硅钢板的厚度范围为0.3mm至0.5mm。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁同步电机,其特征在于,
所述绕组槽的槽口宽度范围为1mm至4mm。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁同步电机,其特征在于,
所述磁极为稀土钕铁硼磁铁或铁氧体磁铁。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的永磁同步电机,其特征在于,
所述转子上设有供所述磁极放入的磁极槽,所述磁极槽呈V字型或一字型。
10.一种压缩机,其特征在于:包括如根据权利要求1至9中任一项所述的永磁同步电机。
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