本发明专利技术提供了一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构，包括永磁体槽，隔磁槽，以及旁通磁路。所述的永磁体槽以电机转轴为中心分布，所述的隔磁槽设置在永磁体槽两侧，所述的旁通磁路设置在隔磁槽中靠近气隙侧。本发明专利技术的永磁体槽设置为内置式“V”型永磁体槽、“一”型永磁体槽或“W”型永磁体槽，并通过与隔磁槽和设置在隔磁槽中的旁通磁路相互配合，在永磁体用量相同的情况下，与传统技术相比，不仅为电机提供更高的转矩，而且提高了永磁体的退磁温度临界点，增强永磁体的抗退磁能力，提高了电机的可靠性并最大限度地节约了成本。。。
【技术实现步骤摘要】
一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构
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[0001]本专利技术涉及一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构，属于电机领域。
技术介绍
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[0002]电机是利用电磁感应原理进行机电能量转换的电磁机械装置，其主要作用是产生驱动转矩，作为电器或是各种机械的动力源。近几年，稀土永磁同步电机领域的发展非常迅速，特别是新能源汽车驱动电机，预计2025年用于我国新能源汽车的钕铁硼将超过数万吨。
[0003]由于新能源汽车电机中永磁体的存在，就会不可避免地产生退磁风险，永磁体的抗退磁性能，直接关系着电机的稳定性与可靠性。由于新能源汽车用永磁同步电机的永磁体通常设置在转子上靠近气隙的边缘处，再加上汽车驾驶工况复杂，在极端工况下容易产生永磁体退磁的风险，故而对永磁同步电机的抗退磁能力提出了更高的要求。
[0004]从运行特性和电机转子结构来看，传统结构中，若要提升永磁体的抗退磁能力，就要增加永磁体的厚度，增大了永磁体的用量，电机成本也就随之升高。
[0005]因此，一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构就显得尤为重要。
技术实现思路
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[0006]为了解决上述问题，本专利技术涉及一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构。
[0007]为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：
[0008]本专利技术提供了一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构，包括永磁体槽，隔磁槽，以及旁通磁路。所述的永磁体槽以电机转轴为中心分布，所述的隔磁槽设置在永磁体槽两侧，所述的旁通磁路设置在隔磁槽中靠近气隙侧。
[0009]优选的，所述的永磁体槽设置为内置式“V”型永磁体槽、“一”型永磁体槽或“W”型永磁体槽。
[0010]优选的，所述的永磁体槽设置的个数能被电机极数整除。
[0011]优选的，所述的隔磁槽设置为方形或角形结构。
[0012]优选的，所述的旁通磁路两两之间尺寸一致，等间距排布，且排布的范围约为隔磁槽的一半。
[0013]优选的，所述的永磁体槽内使用的永磁材料为稀土永磁材料。
[0014]与传统技术相比，本专利技术具备的有益效果如下：永磁体用量相同的情况下，不仅为电机提供更高的转矩，而且提高了永磁体的退磁温度临界点，增强永磁体的抗退磁能力，提高了电机的可靠性并最大限度地节约了成本。
附图说明:
[0015]图1是永磁体以及传统永磁体槽结构示意图。
[0016]图2是转子采用传统永磁体槽结构的永磁同步电机工作在退磁工况下的退磁云图。
[0017]图3是转子采用传统永磁体槽结构的永磁同步电机，当电机工作在到退磁状态时，永磁体的退磁率与退磁深度的示意图。
[0018]图4是永磁体以及本专利技术的永磁体槽结构示意图，图中包括：永磁体槽(1)，隔磁槽(2)，以及旁通磁路(3)。
[0019]图5是转子采用本专利技术的永磁体槽结构的永磁同步电机工作在退磁工况下的退磁云图。
[0020]图6是转子采用本专利技术的永磁体槽结构的永磁同步电机，当电机工作在到退磁状态时，永磁体的退磁率与退磁深度的示意图。
具体实施方式:
[0021]以下结合附图对本专利技术做进一步描述：
[0022]实施例：
[0023]如附图1至附图6所示。
[0024]本专利技术提供了一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构，包括永磁体槽，隔磁槽，以及旁通磁路。所述的永磁体槽以电机转轴为中心分布，所述的隔磁槽设置在永磁体槽两侧，所述的旁通磁路设置在隔磁槽中靠近气隙侧。
[0025]上述实施例中，具体的，所述的永磁体槽设置为内置式“V”型永磁体槽、“一”型永磁体槽或“W”型永磁体槽。
[0026]上述实施例中，具体的，所述的永磁体槽设置的个数能被电机极数整除。
[0027]上述实施例中，具体的，所述的隔磁槽设置为方形或角形结构。
[0028]上述实施例中，具体的，所述的旁通磁路两两之间尺寸一致，等间距排布，且排布的范围约为隔磁槽的一半。
[0029]上述实施例中，具体的，所述的永磁体槽内使用的永磁材料为稀土永磁材料。
[0030]永磁体退磁率的定义为：退磁率＝1
‑
Demag；Demag＝B
r1
/B
r0
*100％
[0031]式中B
r0
为永磁体未发生退磁时的剩磁；B
r1
为永磁体发生退磁后的剩磁。
[0032]故当永磁体某处的退磁率为0时，则永磁体该处无退磁；当永磁体某处的退磁率为1时，则永磁体该处完全退磁。
[0033]由于稀土永磁材料的退磁故障主要受温度和电磁的影响，故将电机运行在退磁故障时的工作状态设定为一固定值。
[0034]如图1所示，转子采用传统永磁体槽结构的永磁同步电机，转子槽为V型槽，一极下包括两块6.48*16mm且呈V字型排列的钕铁硼N48UH永磁体，隔磁槽在永磁体两侧。
[0035]如图2所示，转子采用传统永磁体槽结构的永磁同步电机，当电机工作在到退磁状态时的退磁云图，永磁体退磁区域的颜色越深，意味着退磁越严重。
[0036]如图3所示，转子采用传统永磁体槽结构的永磁同步电机，当电机工作在到退磁状态时，边角处永磁体的退磁率达到100％，且退磁深度为1.73mm左右。
[0037]如图4所示，转子采用本专利技术的永磁体槽结构的永磁同步电机，转子槽为V型槽，一极下包括两块6.48*16mm且呈V字型排列的钕铁硼N48UH永磁体，隔磁槽在永磁体两侧，且在
隔磁槽的靠近气隙侧设有旁通磁路。旁通磁路设置的个数为3个，所占区域约为隔磁槽的一半，最外侧的旁通磁路与隔磁槽侧边重合且所有的旁通磁路与隔磁槽侧边平行且等间距排布设置，旁通磁路指向永磁体且每条旁通磁路的末端与永磁体的距离不相等。
[0038]图5所示，转子采用本专利技术的永磁体槽结构的永磁同步电机，当电机工作在到退磁状态时的退磁云图，永磁体退磁区域的颜色越深，意味着退磁越严重。
[0039]图6所示，转子采用本专利技术的永磁体槽结构的永磁同步电机，当电机工作在到退磁状态时，边角处永磁体的退磁率未达到100％，仅为12％左右，且退磁深度为0.92mm左右。可见转子采用本专利技术的永磁体槽结构的永磁同步电机的抗退磁能力要优于转子采用传统永磁体槽结构的永磁同步电机。
[0040]永磁体槽设置为内置式“V”型永磁体槽、“一”型永磁体槽或“W”型永磁体槽，并通过与隔磁槽和设置在隔磁槽中的旁通磁路相互配合，在永磁体用量相同的情况下，本专利技术不仅为电机提供更高的转矩，而且提高了永磁体的退磁温度临界点，增强永磁体的抗退磁能力，提高了电机的可靠性并最大限度地节约了成本。
[0041]以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，在此指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术技术原理的前提下，还可以做出若干组合与改进，这些组合与改进也应视为本专利技术的保护范围。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.本发明提供了一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构，包括永磁体槽(1)，隔磁槽(2)，以及旁通磁路(3)。所述的永磁体槽(1)以电机转轴为中心分布，所述的隔磁槽(2)设置在永磁体槽(1)两侧，所述的旁通磁路(3)设置在隔磁槽(2)中靠近气隙侧。2.根据权利要求1所述的一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构，其特征在于：所述的永磁体槽(1)设置为内置式“V”型永磁体槽、“一”型永磁体槽或“W”型永磁体槽。3.根据权利要求1所述的一种具有抗退磁能力的永磁同步电机永磁体开槽结构，其特征在于：所述的永磁体槽(1)设置的个数能被电机极数整除。4.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡蔚，刘曜，谢颖，陈永立，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：
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