CN116191722A - 永磁电机及压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种永磁电机及压缩机，其中，所述永磁电机包括转子和套设在所述转子外侧的定子；所述转子包括转子铁芯、多个曲槽、多个永磁体和多个磁障组；在所述转子的d轴方向上，所述永磁体的厚度为T1，所述磁障组的厚度为T2，任意相邻的两层所述磁障孔之间形成有第一交轴导磁通道，靠近所述曲槽的一层所述磁障孔与所述曲槽之间形成有第二交轴导磁通道，所述第一交轴导磁通道的厚度为G1，所述第二交轴导磁通道的厚度为G2。通过限定G1+G2与T1+T2之间比值的范围，从而能够提高磁阻转矩来提高电机效率。

Description

永磁电机及压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，特别涉及一种永磁电机及压缩机。

背景技术

永磁同步电机(IPM)是一种在转子内侧放置一层永磁体、主要利用永磁转矩、磁阻转矩为辅助的电机。

磁阻转矩与永磁转矩的合成公式如下：

T＝mp*(Lq-Ld)*id*iq+mp*ψPM*iq。其中，

T为电机的输出转矩，提高T的值，可以提高电机性能；T后等式中的第一项为磁阻转矩，第二项为永磁转矩；ΨPM为电机永磁体产生的定转子耦合磁通的最大值，m为定子导体的相数，Ld、Lq分别为d轴和q轴电感，其中d轴指与主磁极轴线重合的轴，q轴指与主磁极轴线垂直的轴，其中的垂直指的是电角度；id、iq分别是电枢电流在d轴、q轴方向上的分量。

现有技术中主要通过提高永磁体的性能来提高电机性能，即通过提高永磁转矩的做法来提高输出转矩的值，进而提高电机效率，常见的做法就是内置稀土类永磁体。但是，由于稀土是不可再生资源，且价格昂贵，因此该种电机更广泛的应用受到了限制。另外，仅仅靠提高永磁体性能来提高电机性能，也无法满足进一步提高电机效率的迫切要求。另外，当前的电机大多采用设置两层或者两层以上永磁体的结构，从而导致电机成本高，抗退磁能力弱，同时采用多层永磁体结构，影响电机生产节拍，对电机转子的性能造成影响。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种永磁电机，旨在通过提高磁阻转矩来提高电机效率，从而减少稀土类永磁体的用量。

为实现上述目的，本发明提出的永磁电机，所述永磁电机包括转子和套设在所述转子外侧的定子，所述定子包括定子铁芯以及缠绕在定子齿上的绕组，所述永磁电机的转子包括转子铁芯、多个曲槽、多个永磁体和多个磁障组。所述多个曲槽设置于所述转子铁芯，并沿所述转子铁芯的周向间隔排布，所述曲槽的两端朝向所述转子铁芯的边缘延伸；所述多个曲槽设置有所述永磁体；所述多个磁障组设置于所述多个曲槽远离所述转子铁芯的圆心的一侧，所述磁障组包括沿所述转子d轴方向间隔排布的至少一层磁障孔，一层所述磁障孔的数量设置为多个，所述多个磁障孔沿所述曲槽的槽壁的延伸方向间隔排布；所述永磁体在所述转子的d轴方向上的厚度为T1，所述磁障组具有靠近所述转子铁芯的中心的第一侧边，以及靠近所述转子铁芯的边缘的第二侧边，所述第一侧边到所述第二侧边的距离为所述磁障组的厚度T2，任意相邻的两层所述磁障孔之间形成有第一交轴导磁通道，靠近所述曲槽的一层所述磁障孔与所述曲槽之间形成有第二交轴导磁通道，所述第一交轴导磁通道的厚度为G1，所述第二交轴导磁通道的厚度为G2，满足1/6≤(G1+G2)/(T1+T2)≤5/6。

在一实施例中，所述曲槽具有相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁均朝向所述转子铁芯的圆心凸设。

在一实施例中，一层所述磁障孔中的任意相邻的两个所述磁障孔之间形成有直轴导磁通道。

在一实施例中，所述磁障组中任意一层所述磁障孔具有相对设置的第三侧边和第四侧边，所述第四侧边位于所述第三侧边远离所述转子铁芯的中心的一侧，所述第三侧边到所述第四侧边的距离为所述磁障孔的厚度T3，满足T1＞T3。

在一实施例中，在垂直于所述转子轴向方向的截面上，所述永磁体的中间部分的厚度大于所述永磁体的两端的厚度。

在一实施例中，所述永磁体的两端与其嵌入的所述曲槽的两端之间具有空隙。

在一实施例中，所述空隙用以填充非导磁介质。

在一实施例中，所述曲槽呈弧形设置。

在一实施例中，所述曲槽呈U字形设置。

在一实施例中，所述曲槽呈V字形设置。

在一实施例中，所述转子沿其轴向方向上的厚度不小于所述定子沿其轴向方向上的厚度。

本发明还提出一种压缩机，所述压缩机包括所述永磁电机。所述永磁电机包括转子和套设在所述转子外侧的定子，所述定子包括定子铁芯以及缠绕在定子齿上的绕组，所述永磁电机的转子包括转子铁芯、多个曲槽、多个永磁体和多个磁障组。所述多个曲槽设置于所述转子铁芯，并沿所述转子铁芯的周向间隔排布，所述曲槽的两端朝向所述转子铁芯的边缘延伸；所述多个曲槽设置有所述永磁体；所述多个磁障组设置于所述多个曲槽远离所述转子铁芯的圆心的一侧，所述磁障组包括沿所述转子d轴方向间隔排布的至少一层磁障孔，一层所述磁障孔的数量设置为多个，所述多个磁障孔沿所述曲槽的槽壁的延伸方向间隔排布；所述永磁体在所述转子的d轴方向上的厚度为T1，所述磁障组具有靠近所述转子铁芯的中心的第一侧边，以及靠近所述转子铁芯的边缘的第二侧边，所述第一侧边到所述第二侧边的距离为所述磁障组的厚度T2，任意相邻的两层所述磁障孔之间形成有第一交轴导磁通道，靠近所述曲槽的一层所述磁障孔与所述曲槽之间形成有第二交轴导磁通道，所述第一交轴导磁通道的厚度为G1，所述第二交轴导磁通道的厚度为G2，满足1/6≤(G1+G2)/(T1+T2)≤5/6。

本发明的永磁电机包括转子和套设在所述转子外侧的定子，所述定子包括定子铁芯以及缠绕在定子齿上的绕组，所述永磁电机的转子包括转子铁芯、多个曲槽、多个永磁体和多个磁障组。所述多个曲槽设置于所述转子铁芯，并沿所述转子铁芯的周向间隔排布，所述曲槽的两端朝向所述转子铁芯的边缘延伸；所述多个曲槽设置有所述永磁体；所述多个磁障组设置于所述多个曲槽远离所述转子铁芯的圆心的一侧，所述磁障组包括沿所述转子d轴方向间隔排布的至少一层磁障孔，一层所述磁障孔的数量设置为多个，所述多个磁障孔沿所述曲槽的槽壁的延伸方向间隔排布；所述永磁体在所述转子的d轴方向上的厚度为T1，所述磁障组具有靠近所述转子铁芯的中心的第一侧边，以及靠近所述转子铁芯的边缘的第二侧边，所述第一侧边到所述第二侧边的距离为所述磁障组的厚度T2，任意相邻的两层所述磁障孔之间形成有第一交轴导磁通道，靠近所述曲槽的一层所述磁障孔与所述曲槽之间形成有第二交轴导磁通道，所述第一交轴导磁通道的厚度为G1，所述第二交轴导磁通道的厚度为G2，当满足1/6≤(G1+G2)/(T1+T2)≤5/6时，可以显著提高电机转子的q轴电感，可使得电机的d轴、q轴的电感差加大，更有利于提高电机的磁阻转矩，使得单位电流产生更大的电磁转矩，从而提高电机的效率。本发明中的曲槽主要用以放置永磁体，且所述曲槽设置为单层结构，可以增大放置到曲槽中的永磁体的厚度，从而提高永磁体的抗退磁能力，保证电机的可靠性。同时，单层结构的曲槽中放置的永磁体的用量相较于双层结构的永磁体的用量会有减少，从而可以降低电机转子的生产成本。同时，单层曲槽结构的电机转子相较于双层曲槽结构的电机转子，单层曲槽结构的电机转子的生产效率也较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明永磁电机的转子一实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中转子的结构示意图；

图4为本发明永磁电机的转子另一实施例的结构示意图；

图5为图4中转子的结构示意图；

图6为本发明永磁电机的转子又一实施例的结构示意图；

图7为本发明电机的输出转矩与(G1+G2)/(T1+T2)范围变化的关系示意图。

图8为图7中的(G1+G2)/(T1+T2)与合成转矩范围变化的关系示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种永磁电机的实施例，即永磁辅助同步磁阻电机，该永磁电机包括定子和转子，所述转子可以应用在空调压缩机、电动车以及风扇系统中。同步磁阻电机具有多层转子磁障，依靠转子磁路不对称产生的磁阻转矩工作。这种电机具有成本低、制造简单、转子损耗小的优点，但存在功率因数和转矩密度低以及转矩脉动较大的缺点。为了提高这类电机的转矩和功率因数，可以在转子磁障中插入一定的低性能永磁体(铁氧体或粘接钕铁硼)辅助励磁，从而能够降低电机电流的励磁分量并产生永磁转矩，这就是永磁辅助同步磁阻电机。

在设计磁障中的永磁体时，需要考虑永磁磁通对磁路饱和程度的影响。永磁磁通过大容易引起磁路饱和，降低转子的凸极率；而永磁磁通过小则对转矩和功率因数的提高较小。低性能永磁体虽然矫顽力较低，但其退磁曲线线性度较好。

磁阻转矩与永磁转矩的合成公式如下：

T＝mp*(Lq-Ld)*id*iq+mp*ψPM*iq。其中，

T为电机的输出转矩，提高T的值，可以提高电机性能；T后等式中的第一项为磁阻转矩，第二项为永磁转矩；ΨPM为电机永磁体产生的定转子耦合磁通的最大值，m为定子导体的相数，Ld、Lq分别为d轴和q轴电感，其中d轴指与主磁极轴线重合的轴，q轴指与主磁极轴线垂直的轴，其中的垂直指的是电角度；id、iq分别是电枢电流在d轴、q轴方向上的分量。根据公式可知，增加Ld与Lq电感差值以及ψpm都可提高输出转矩，即在保证磁阻转矩和永磁转矩其中一者保持不变的情况下，提高两者中的另一者均可提高电机的总的输出转矩，从而提高电机的效率。

现有技术中主要通过提高永磁体的性能来提高电机性能，即通过提高永磁转矩的做法来提高输出转矩的值，进而提高电机效率，常见的做法就是内置稀土类永磁体。但是，由于稀土是不可再生资源，且价格昂贵，因此该种电机更广泛的应用受到了限制。另外，仅仅靠提高永磁体性能来提高电机性能，也无法满足进一步提高电机效率的迫切要求。另外，当前的电机大多采用设置两层或者两层以上永磁体的结构，从而导致电机成本高，抗退磁能力弱，同时采用多层永磁体结构，影响电机生产节拍，对电机转子的性能造成影响。

请参阅图1至图8，在本发明的一实施例中，所述永磁电机包括转子10和套设在所述转子10外侧的定子，所述定子包括定子铁芯以及缠绕在定子齿上的绕组，所述永磁电机的转子10包括转子铁芯100、多个曲槽200、多个永磁体300和多个磁障组400。所述多个曲槽200设置于所述转子铁芯100，并沿所述转子铁芯100的周向间隔排布，所述曲槽200的两端朝向所述转子铁芯100的边缘延伸；所述多个永磁体300安装于所述多个曲槽200；所述多个磁障组400设置于所述多个曲槽200远离所述转子铁芯100的圆心的一侧，所述磁障组400包括沿所述转子10d轴方向间隔排布的至少一层磁障孔410，一层所述磁障孔410的数量设置为多个，所述多个磁障孔410沿所述曲槽200的槽壁的延伸方向间隔排布；所述永磁体300在所述转子10的d轴方向上的厚度为T1，所述磁障组400具有靠近所述转子铁芯100的中心的第一侧边401，以及靠近所述转子铁芯100的边缘的第二侧边402，所述第一侧边401到所述第二侧边402的距离为所述磁障组的厚度T2，任意相邻的两层所述磁障孔410之间形成有第一交轴导磁通道510，靠近所述曲槽200的一层所述磁障孔410与所述曲槽200之间形成有第二交轴导磁通道520，所述第一交轴导磁通道510的厚度为G1，所述第二交轴导磁通道520的厚度为G2，满足1/6≤(G1+G2)/(T1+T2)≤5/6。

具体地，所述转子铁芯100由硅钢板叠压而成并具有一定叠高。转子铁芯100在永磁体300的磁性作用下受驱动，电机转子10可相对于电机定子发生转动，以实现电机的正常运行。所述转子铁芯100由高导磁材料或硅钢冲片叠压而成，采用高导磁材料或硅钢冲片叠压而成，具有高的磁通率，且结构强度高，便于加工。

多个曲槽200开设于所述转子铁芯100上，所述曲槽200呈弯曲状设置，所述曲槽200可以有一个弯曲部，也可以具有多个弯曲部，对此不作具体限制，当曲槽200有多个弯曲部时，其形状大致呈波浪状设置。所述多个曲槽200沿转子铁芯100的周向间隔排布，具体以所述转子铁芯100的中心为圆心按其圆周方向均匀分布，所述曲槽200的两端朝向所述转子铁芯100的边缘延伸，并与转子铁芯100的边缘之间形成供多个磁障组400设置的区域，所述多个磁障组400设置于所述多个曲槽200远离所述转子铁芯100的圆心的一侧。需要说明的是，所述曲槽200主要用于安装永磁体300，而永磁体300具有磁极，因此所述曲槽200的数量设置为偶数，如图1所示，沿所述转子铁芯100的周向间隔排布有6个曲槽200，每个曲槽200中至少放置有一个永磁体300，任一相邻的两个曲槽200中的永磁体300的极性相反，多个永磁体300沿所述转子铁芯100的圆周方向按照N极、S极交替分布。在本实施例中，所述多个曲槽200设置为单层结构，相较于现有技术中的双层结构的电机转子10，单层结构的曲槽200中放置永磁体300，可以在有限的体积内，增大永磁体300的厚度，从而提高永磁体300的抗退磁能力，提高电机的可靠性；同时，单层曲槽200结构的电机转子10的生产效率也较高一些；同时，单层结构的曲槽200，需要放置永磁体300的量也相对减少，永磁体300的整体用量减少，因此还可以进一步降低转子10的生产成本，从而降低电机的生产成本。

所述磁障组400包括沿所述转子10d轴方向间隔排布的至少一层磁障孔410，一层所述磁障孔410的数量设置为多个，所述多个磁障孔410沿所述曲槽200的槽壁的延伸方向间隔排布，所述磁障孔410中可以用来填充空气或其他非导磁材料。所述曲槽200的槽壁可以是靠近所述转子铁芯100边缘的第一侧壁210，也可以是靠近所述转子铁芯100圆心的第二侧壁220。所述第一侧壁210和所述第二侧壁220的延伸方向可以相同，也可以不同，在本实施例中，所述第一侧壁210和所述第二侧壁220的延伸方向大致相同，因此多个所述磁障孔410沿所述曲槽200的第一侧壁210的延伸方向间隔排布或沿所述曲槽200的第二侧壁220的延伸方向间隔排布。相邻两个磁障孔410之间形成有直轴导磁通道600，直轴导磁通道600所在的d轴方向磁阻小，具有高的磁通量，电感Ld大；而处于磁障孔410中心线的q轴方向具有很高的磁阻，电感Lq小，可以增加d轴和q轴方向的电感差，从而提高电机的转矩输出能力。另一方面，磁障孔410设置在曲槽200的第一侧壁210与转子铁芯100的边缘之间，可在降低对永磁磁力造成的影响的基础上，同时又可以规范磁力线路径，削弱气隙中磁场谐波，还可以缓解磁饱和程度，在电机转子10转动的过程中形成磁障，以提高电机的功率密度和转矩密度，提升电机的过载能力，有效改善电机的转矩脉动，在减少电机的永磁体300的用量，也即减少生产成本的基础上，极大的提升电机性能，提高产品竞争力。

请参阅图3至图8，在所述转子10的d轴方向上，所述永磁体300的厚度为T1，所述磁障组400具有靠近所述转子铁芯100的中心的第一侧边401，以及靠近所述转子铁芯100的边缘的第二侧边402，所述第一侧边401到所述第二侧边402的距离为所述磁障组400的厚度T2，需要说明的是，此处所述磁障组400的厚度T2，指的是磁障组400中多层磁障孔410的整体厚度，而不是单指多层磁障孔410中一层所述磁障孔410的厚度。任意相邻的两层所述磁障孔410之间形成有第一交轴导磁通道510，靠近所述曲槽200的一层所述磁障孔410与所述曲槽200之间形成有第二交轴导磁通道520，所述第一交轴导磁通道510的厚度为G1，所述第二交轴导磁通道520的厚度为G2，当满足1/6≤(G1+G2)/(T1+T2)≤5/6时，可以显著提高电机转子10的q轴电感，可使得电机的d轴、q轴的电感差加大，更有利于提高电机的磁阻转矩，使得单位电流产生更大的电磁转矩，从而提高电机的效率。

本发明的永磁电机包括转子10和套设在所述转子10外侧的定子，所述定子包括定子铁芯以及缠绕在定子齿上的绕组，所述永磁电机的转子10包括转子铁芯100、多个曲槽200、多个永磁体300和多个磁障组400。所述多个曲槽200设置于所述转子铁芯100，并沿所述转子铁芯100的周向间隔排布，所述曲槽200的两端朝向所述转子铁芯100的边缘延伸；所述多个永磁体300安装于所述多个曲槽200；所述多个磁障组400设置于所述多个曲槽200远离所述转子铁芯100的圆心的一侧，所述磁障组400包括沿所述转子10d轴方向间隔排布的至少一层磁障孔410，一层所述磁障孔410的数量设置为多个，所述多个磁障孔410沿所述曲槽200的槽壁的延伸方向间隔排布；所述永磁体300在所述转子10的d轴方向上的厚度为T1，所述磁障组400具有靠近所述转子铁芯100的中心的第一侧边401，以及靠近所述转子铁芯100的边缘的第二侧边402，所述第一侧边401到所述第二侧边402的距离为所述磁障组的厚度T2，任意相邻的两层所述磁障孔410之间形成有第一交轴导磁通道510，靠近所述曲槽200的一层所述磁障孔410与所述曲槽200之间形成有第二交轴导磁通道520，所述第一交轴导磁通道510的厚度为G1，所述第二交轴导磁通道520的厚度为G2，当满足1/6≤(G1+G2)/(T1+T2)≤5/6时，可以显著提高电机转子10的q轴电感，可使得电机的d轴、q轴的电感差加大，更有利于提高电机的磁阻转矩，使得单位电流产生更大的电磁转矩，从而提高电机的效率。本发明中的曲槽200主要用以放置永磁体300，且所述曲槽200设置为单层结构，可以增大放置到曲槽200中的永磁体300的厚度，从而提高永磁体300的抗退磁能力，保证电机的可靠性。同时，单层结构的曲槽200中放置的永磁体300的用量相较于双层结构的永磁体300的用量会有减少，从而可以降低电机转子10的生产成本。同时，单层曲槽200结构的电机转子10相较于双层曲槽200结构的电机转子10，单层曲槽200结构的电机转子10的生产效率也较高。

请参阅图1至图5，在上述实施例的基础上，所述曲槽200具有相对设置的第一侧壁210和第二侧壁220，所述第一侧壁210和所述第二侧壁220均朝向所述转子铁芯100的圆心凸设。具体说来，曲槽200具有相对设置的第一侧壁210和第二侧壁220，所述第一侧壁210靠近所述转子铁芯100的圆心设置，所述第二侧壁220远离所述转子铁芯100的圆心设置，由于所述磁障组400包括沿所述转子铁芯100周向间隔排布的至少一层磁障孔410，一层磁障孔410的数量设置为多个，多个磁障孔410的设置需要有一定的空间位置，第二侧壁220朝向转子铁芯100的边缘设置，如此设置，可以使得第二侧壁220与转子铁芯100的边缘之间形成有一片区域，所述多个磁障组400设置于所述多个曲槽200远离所述转子铁芯100的圆心的一侧，即设置在第二侧壁220与转子铁芯100的边缘之间形成的该片区域中。

请参阅图2或图6，在一实施例中，一层所述磁障孔410中的任意相邻的两个所述磁障孔410之间形成有直轴导磁通道600。具体地，直轴导磁通道600所在的d轴方向磁阻小，具有高的磁通量，电感Ld大；而处于磁障孔410中心线的q轴方向具有很高的磁阻，电感Lq小，如此，可以增加d轴和q轴方向的电感差，即提高公式T＝mp*(Lq-Ld)*id*iq+mp*ψPM*iq中(Lq-Ld)的值，从而提高电机的转矩输出能力。所述导磁通道的表面可以涂抹导磁材料，从而起到较佳的导磁作用。

请参阅图4和图5，在一实施例中，所述磁障组400中任意一层所述磁障孔410具有相对设置的第三侧边411和第四侧边412，所述第四侧边412位于所述第三侧边411远离所述转子铁芯100的中心的一侧，所述第三侧边411到所述第四侧边412的距离为所述磁障孔410的厚度T3，满足T1＞T3。具体说来，永磁体300在所述转子10d轴方向上的厚度越大，则会提高电机的永磁转矩，从而提高电机的输出转矩，提高电机的效率。同时，为保证交轴导磁通道中的磁路不被挡到，任意一层所述磁障孔410的厚度不应该做的太大，因此将永磁体300的厚度设置为大于任意一层磁障孔410的厚度。所述磁障孔410的厚度，指的是磁障孔410的第三侧边411到第四侧边412的距离，若所述第三侧边411与所述第四侧边412平行设置，则所述磁障孔410的厚度指所述第三侧边411到所述第四侧边412的最短距离；若所述第三侧边411与所述第四侧边412非平行设置，则所述磁障孔410的厚度指所述磁障孔410的靠近其中间部分的所述第三侧边411到所述第四侧边412的距离距离；若所述磁障孔410呈不规则状设计，则所述磁障孔410的厚度可以是所述第三侧边411到所述第四侧边412的最大距离与最小距离之间的平均值。

请参阅图1至图6，在一实施例中，在垂直于所述转子10轴向方向的截面上，所述永磁体300的中间部分的厚度大于所述永磁体300的两端的厚度。具体说来，所述永磁体300可以设置为中间厚、两端薄的结构，使永磁体300中间部位的厚度大于其两端的厚度。以弧形永磁体300为例，通常弧形永磁体300容易在永磁体300中间内表面区域发生局部退磁，将弧形永磁体300设计成为中间厚、两端薄的结构可以缓解弧形永磁体300的局部退磁现象。此外采用这种不等厚的永磁体300设计还可以防止永磁体300在曲槽200内发生滑动，提高永磁体300在曲槽200内安装的稳定性。进一步地，靠近所述曲槽200的一层所述磁障孔410，与所述曲槽200之间形成有交轴导磁通道，若永磁体300采用中间厚、两端薄的结构，则会增加交轴导磁通道的宽度，从而增大q轴电感，即增大Lq的值，使得Ld与Lq的电感差值增大，增大磁阻转矩，从而提高电机的转矩输出能力。

请参阅图1至图6，在一实施例中，所述永磁体300的两端与其嵌入的所述曲槽200的两端之间具有空隙，有效地避开了d轴电枢磁势集中作用在永磁体300端部的情况，可以很好地提高电机的退磁电流。所述空隙中可以填充空气，进一步地，所述空隙还可以用来填充非导磁介质。具体说来，在所述空隙中填充空气或非导磁介质，避免了永磁体300的端部易退磁和充磁不饱和的情况发生，同时电机的抗退磁能力也有所提高。

请参阅图1，在一实施例中，所述曲槽200呈弧形设置。具体说来，当曲槽200呈弧形设置时，所述永磁体300的形状也可以设置为弧形，所述永磁体300的形状与所述曲槽200的形状适配，所述永磁体300适配安装在所述曲槽200中。

请参阅图6，在另一实施例中，所述曲槽200呈U字形设置。具体说来，当曲槽200设置为U字形时，所述曲槽200可以分为左部、底部和右部三部分，所述左部、底部和所述右部可以相互连通，也可以相互阻隔，只要保证其大致形状呈U字形设置即可。所述永磁体300呈矩形块状设置，因为弧形永磁体300在成型方面受材料的影响比较大，而且成型后期的精加工工序多，而矩形永磁体300的成型及加工工序都相对简单，因此采用矩形永磁体300能够提高生产效率，且通用性强。永磁体300可以只放置在左部、底部和右部三部分中的任意一个部分，也可以放置在左部、底部和右部三部分中的任意两个部分，也可以在左部、底部和右部三部分中全部放置，对此不作具体限制。

在又一实施例中，所述曲槽200呈V字形设置(未图示)。具体说来，当曲槽200呈V字形设置时，此时所述曲槽200可以分为左半部和右半部，所述永磁体300呈矩形块状设置。所述永磁体300可以安装在所述曲槽200的左半部中，也可以安装在所述曲槽200的右半部中，还可以在左半部和右半部中均进行安装。

在一实施例中，所述转子10沿其轴向方向上的厚度不小于所述定子沿其轴向方向上的厚度。具体地，永磁体300安装在转子铁芯100的曲槽200中，将所述转子10的厚度做的更厚，可以使得转子铁芯100中放置永磁体300的体积更大，从而提高电机的永磁转矩，以提高电机的输出能力。

本发明还提出一种压缩机，所述压缩机包括所述永磁电机。所述永磁电机的具体结构参照上述实施例，由于本压缩机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种永磁电机，包括转子和套设在所述转子外侧的定子，所述定子包括定子铁芯以及缠绕在定子齿上的绕组，其特征在于，所述永磁电机的转子包括：

转子铁芯；

多个曲槽，设置于所述转子铁芯，并沿所述转子铁芯的周向间隔排布，所述曲槽的两端朝向所述转子铁芯的边缘延伸；

多个永磁体，所述多个曲槽设置有所述永磁体；以及

多个磁障组，所述多个磁障组设置于所述多个曲槽远离所述转子铁芯的圆心的一侧，所述磁障组包括沿所述转子d轴方向间隔排布的至少一层磁障孔，一层所述磁障孔的数量设置为多个，所述多个磁障孔沿所述曲槽的槽壁的延伸方向间隔排布；所述永磁体在所述转子的d轴方向上的厚度为T1，所述磁障组具有靠近所述转子铁芯的中心的第一侧边，以及靠近所述转子铁芯的边缘的第二侧边，所述第一侧边到所述第二侧边的距离为所述磁障组的厚度T2，任意相邻的两层所述磁障孔之间形成有第一交轴导磁通道，靠近所述曲槽的一层所述磁障孔与所述曲槽之间形成有第二交轴导磁通道，所述第一交轴导磁通道的厚度为G1，所述第二交轴导磁通道的厚度为G2，满足1/6≤(G1+G2)/(T1+T2)≤5/6。

2.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，所述曲槽具有相对设置的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁均朝向所述转子铁芯的圆心凸设。

3.如权利要求2所述的永磁电机，其特征在于，一层所述磁障孔中的任意相邻的两个所述磁障孔之间形成有直轴导磁通道。

4.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，所述磁障组中任意一层所述磁障孔具有相对设置的第三侧边和第四侧边，所述第四侧边位于所述第三侧边远离所述转子铁芯的中心的一侧，所述第三侧边到所述第四侧边的距离为所述磁障孔的厚度T3，满足T1＞T3。

5.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，在垂直于所述转子轴向方向的截面上，所述永磁体的中间部分的厚度大于所述永磁体的两端的厚度。

6.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，所述永磁体的两端与其嵌入的所述曲槽的两端之间具有空隙。

7.如权利要求6所述的永磁电机，其特征在于，所述空隙用以填充非导磁介质。

8.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，所述曲槽呈弧形设置。

9.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，所述曲槽呈U字形设置。

10.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，所述曲槽呈V字形设置。

11.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于，所述转子沿其轴向方向上的厚度不小于所述定子沿其轴向方向上的厚度。

12.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1至11中任意一项所述的永磁电机。

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