CN204243942U - 一种内转子永磁同步电动机转子 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种永磁同步电机转子，包括闭口槽转子冲片(1)、开口槽转子冲片(2)、永磁体(3)，所述闭口槽转子冲片(1)、开口槽转子冲片(2)叠压成轴向转子开闭口槽相结合的结构，使各转子冲片产生的磁阻转矩均匀，从而控制永磁电动机的启动电流；并将永磁体(3)内埋，保证永不脱落。控制永磁电机的启动电流，便于弱磁控制，且降低了电机的漏磁系数，降低成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种永磁同步电动机转子,具体为一种轴向开闭口槽相结合、内埋永磁体的电动机转子。
技术背景
我国是盛产永磁材料的国家，特别是稀土永磁材料钕铁硼资源在我国非常丰富，稀土矿的储藏量为世界其他各国总和的4倍左右，号称“稀土王国”。稀土永磁材料和稀土永磁电机的科研水平都达到了国际先进水平。永磁同步电机，具有结构简单、体积小、效率高、功率因数高、起动力矩大、力学性能指标好、温升低等特点。对我国来说，永磁同步电动机有很好的应用前景。但此型式电机在工艺性上仍存在部分缺点：如启动电流高,永磁同步电动机的启动电流比普通感应电动机的大，较大的启动电流增加了电机对电源的冲击，同时对永磁同步电机的抗失磁能力存在不利损耗。
发明内容
发明目的：针对传统永磁电动机的启动电流高的问题，设计一种永磁同步电机转子，控制永磁电机的启动电流，便于弱磁控制。
技术方案：一种永磁同步电动机转子，其特征在于，包括闭口槽转子冲片1、开口槽转子冲片2、永磁体3，所述闭口槽转子冲片1、开口槽转子冲片2叠压成轴向转子开闭口槽相结合的结构，使各转子冲片产生的磁阻转矩均匀，从而控制永磁电动机的启动电流；并将永磁体3内埋，保证永不脱落；
所述闭口槽转子冲片1，采用50W470；所述开口槽转子冲片2，采用50W470,通过称重的方式控制所述闭口槽转子冲片1的数量和开口槽转子冲片2的数量相等，叠压比例为1:2:1，即在叠压时，前面放若干片闭口槽转子冲片、中间放2倍若干片的开口槽转子冲片，后面再放若干片闭口槽转子冲片；闭口槽转子冲片1和开口槽转子冲片2叠压完成后，用铆钉穿过铆钉过孔4，紧固；铸铝槽5用于填充形成铸铝6；均布在冲片圆周上的永磁体槽7，用于专用工装安装矩形的永磁体3，永磁体3采用钕铁硼N35SH，安装后充磁；隔磁槽8隔断转子内部的磁通，方便下序装配。
本实用新型有益效果：本设计使用轴向开闭口槽相结合的方式，有效控制了永磁电机的启动电流，便于弱磁控制，且降低了电机的漏磁系数，降低成本。
附图说明
图1是本发明所述闭口槽转子冲片示意图；
图2是本发明所述开口槽转子冲片示意图；
图3是本发明所述电动机转子装配示意图；
图4是图3的A-A剖视图。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图进一步叙述本实用新型：
本发明设计的永磁同步电机转子(见图1～4)，应用于无齿永磁同步曳引机，其特征在于，包括闭口槽转子冲片1、开口槽转子冲片2、永磁体3，所述闭口槽转子冲片1、开口槽转子冲片2叠压成轴向转子开闭口槽相结合的结构，使各转子冲片产生的磁阻转矩均匀，从而控制永磁电动机的启动电流；并将永磁体3内埋，保证永不脱落；
所述闭口槽转子冲片1，采用50W470；所述开口槽转子冲片2，采用50W470,通过称重的方式控制所述闭口槽转子冲片1的数量和开口槽转子冲片2的数量相等，叠压比例为1:2:1，即在叠压时，前面放若干片闭口槽转子冲片、中间放2倍若干片的开口槽转子冲片，后面再放若干片闭口槽转子冲片；
闭口槽转子冲片1和开口槽转子冲片2叠压完成后，用铆钉穿过铆钉过孔4，紧固；铸铝槽5用于填充形成铸铝6；均布在冲片圆周上的永磁体槽7，用于专用工装安装矩形的永磁体3，永磁体3采用钕铁硼N35SH，安装后充磁；隔磁槽8隔断转子内部的磁通，方便下序装配。
从影响永磁同步电动机起动电流的因素分析：
Ist＝Uz/Zst(起动电流＝电动机额定电压/电机起动时的总阻抗)
从公式中看出影响电机电流的因素为起动时的总阻抗(即电机定转子漏抗和电阻值)增大电机的漏抗可以限制电动机的启动电流。
经分析：永磁同步电动机转子漏抗仅影响电机的同步性能，对于电动机稳定性能指标几乎没有影响。增大电机转子漏抗是可以有效限制启动电流的一种可行的措施。利用二维电磁场软件，对全开口、全闭口槽转子进行磁场分析(900W永磁同步电机)
全开口槽转子冲片：转子漏抗1.682 堵转电流倍数6.43
全闭口槽转子冲片：转子漏抗0.986 堵转电流倍数7.28
对两种结构的极间漏磁系数进行计算结果为，全闭口槽极间漏磁系数为1.296；全开口槽极间漏磁系数为1.218。可见采用全闭口槽时电机的漏磁系数较全开口槽大的多，这是由于全闭口槽形式的转子的槽口是硅钢片直接连接，电机增加了一条漏磁磁路，因此其极间漏磁系数大，而开口槽槽口处是由空气隔磁的，因此极间漏磁系数小。永磁同步电机的漏磁系数反映了永磁体的利用率，从节约永磁体用量来降低成本的角度考虑，应尽量降低电机的漏磁系数。
综上所述：针对全闭口槽漏磁系数大，漏抗数值高，而全开口转子冲片的漏磁系数小，漏抗数值低。本设计使用轴向开闭口槽相结合的方式，更趋于合理。
Claims (3)
1.一种永磁同步电动机转子，其特征在于，包括闭口槽转子冲片(1)、开口槽转子冲片(2)、永磁体(3)，所述闭口槽转子冲片(1)、开口槽转子冲片(2)叠压成轴向转子开闭口槽相结合的结构，使各转子冲片产生的磁阻转矩均匀，从而控制永磁电动机的启动电流；并将永磁体(3)内埋，保证永不脱落。
2.根据权利要求1所述永磁同步电动机转子，其特征在于，所述闭口槽转子冲片(1)，采用50W470；所述开口槽转子冲片(2)，采用50W470；通过称重的方式控制所述闭口槽转子冲片(1)的数量和开口槽转子冲片(2)的数量相等，叠压比例为1:2:1,即在叠压时，前面放若干片闭口槽转子冲片、中间放2倍若干片的开口槽转子冲片，后面再放若干片闭口槽转子冲片。
3.根据权利要求1所述永磁同步电动机转子，其特征在于，所述闭口槽转子冲片(1)和开口槽转子冲片(2)叠压完成后，用铆钉穿过铆钉过孔(4)紧固；铸铝槽(5)用于填充形成铸铝(6)；均布在冲片圆周上的永磁体槽(7)，用于专用工装安装矩形的永磁体(3)；永磁体(3)采用钕铁硼N35SH，安装后充磁；隔磁槽(8)隔断转子内部的磁通，方便下序装配。
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|---|---|---|---|---|
| CN107733111A (zh) * | 2017-11-01 | 2018-02-23 | 莱克电气股份有限公司 | 一种转子铁芯 |
| CN110350694A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-10-18 | 苏州金莱克汽车电机有限公司 | 一种噪音低且输出能力强的永磁同步交流电动机 |
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2014
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| WO2019085499A1 (zh) * | 2017-11-01 | 2019-05-09 | 莱克电气股份有限公司 | 一种转子铁芯 |
| CN110350694A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-10-18 | 苏州金莱克汽车电机有限公司 | 一种噪音低且输出能力强的永磁同步交流电动机 |
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