永磁电机、压缩机及家用电器制造技术

本申请提供了一种永磁电机、压缩机及家用电器。永磁电机包括定子和转子，转子包括转子铁芯，转子铁芯设有多个磁极单元，多个磁极单元沿转子铁芯的周向均匀分布，定子产生的磁场与邻近的磁极单元的磁场之间具有电角度，该电角度的范围为20

【技术实现步骤摘要】
永磁电机、压缩机及家用电器


[0001]本申请属于电机
，更具体地说，是涉及一种永磁电机、压缩机及家用电器。

技术介绍

[0002]当前电机小型化的要求越来越多，并且要求其在高速旋转的同时可以输出高的转矩。电机为了在宽的转速范围产生高转矩，往往会利用永磁转矩与磁阻转矩合成输出转矩。一般是在转子铁芯中设置安装孔，并嵌入磁铁，可以使转子铁芯d轴(即直轴)与q轴(即交轴)的磁路磁阻不同，以使电机的定子磁动势在转子侧产生磁阻转矩，而基于磁铁本身的永磁转矩，使得电机产生合成转矩。而电机在高速运行时，往往处于弱磁状态，感应电势波形易出现畸变，导致高次谐波含量严重时会超过基波，畸变后电机的反电势值易超过控制器可以提供的最大输入电压，而影响电机正常运行。

技术实现思路

[0003]本申请实施例的目的在于提供一种永磁电机、压缩机及家用电器，以解决现有技术中永磁电机在高速弱磁状态时，感应电势波形易出现畸变，导致高次谐波含量严重时会超过基波的问题。
[0004]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案是：提供一种永磁电机，包括定子和转子，所述定子包括定子铁芯，所述定子铁芯包括多个定子齿和支撑多个所述定子齿的定子轭，多个所述定子齿围成定子内孔，相邻两个所述定子齿之间形成定子槽，所述定子齿上绕制有绕组；所述转子转动安装于所述定子内孔中，所述转子包括转子铁芯，所述转子铁芯设有多个磁极单元，多个所述磁极单元沿所述转子铁芯的周向均匀分布，各所述磁极单元包括沿转子铁芯径向设置的多层磁铁安装孔，各所述磁铁安装孔中设有永磁铁，各所述磁铁安装孔的端部邻近所述转子铁芯的外周面设置，所述定子产生的磁场与邻近的所述磁极单元的磁场之间具有电角度，所述电角度的范围为20
°
至70
°
。
[0005]在一个可选实施例中，各所述磁铁安装孔的端部朝向所述转子铁芯的外周面的方向凸设有磁障孔，各所述磁障孔的宽度小于或等于对应所述磁铁安装孔的宽度。
[0006]在一个可选实施例中，多层所述磁铁安装孔包括第一安装孔和沿所述转子铁芯径向设置的至少一层第二安装孔，所述第一安装孔的两端朝向所述转子铁芯的外周面弯曲设置，所述第一安装孔关于所述转子铁芯的一个径向面对称设置，各层所述第二安装孔的数量为两个，所述第一安装孔位于各层的两个所述第二安装孔之间，所述永磁铁包括设于所述第一安装孔中的第一永磁体和设于所述第二安装孔中的第二永磁体。
[0007]在一个可选实施例中，所述第一安装孔两端的所述磁障孔之间形成第一导磁位，所述磁极单元中相邻层所述磁铁安装孔对应的两个所述磁障孔之间形成第二导磁位，相邻两个所述磁极单元的相邻两个所述磁障孔之间形成第三导磁位，所述第二导磁位的宽度小于或等于所述定子槽的槽口宽度。
[0008]在一个可选实施例中，所述第一安装孔两端的所述磁障孔之间形成第一导磁位，所述磁极单元中相邻层所述磁铁安装孔对应的两个所述磁障孔之间形成第二导磁位，相邻两个所述磁极单元的相邻两个所述磁障孔之间形成第三导磁位，所述第三导磁位的宽度小于或等于所述定子槽的槽口宽度。
[0009]在一个可选实施例中，所述第一安装孔两端的所述磁障孔之间形成第一导磁位，所述磁极单元中相邻层所述磁铁安装孔对应的两个所述磁障孔之间形成第二导磁位，相邻两个所述磁极单元的相邻两个所述磁障孔之间形成第三导磁位；所述定子槽的槽口与所述第二导磁位错位设置，且所述定子槽的槽口与所述第三导磁位错位设置。
[0010]在一个可选实施例中，各层所述磁铁安装孔弯曲呈U型设置，并且各层所述磁铁安装孔的两端朝向转子铁芯的外周面延伸设置，所述第二安装孔的两端分别设有所述第二永磁体，所述第二安装孔的中部形成流通孔。
[0011]在一个可选实施例中，所述第一安装孔与所述第二安装孔之间的最小距离小于或等于所述第二安装孔的宽度。
[0012]在一个可选实施例中，所述第一安装孔设置呈弧形，所述第二安装孔两端对应安装所述第二永磁体的区域均设置呈矩形。
[0013]在一个可选实施例中，所述第一安装孔与所述第二安装孔之间的距离由沿所述转子铁芯的径向朝向所述转子铁芯的外周面的方向呈渐缩设置。
[0014]在一个可选实施例中，所述第一安装孔的端部的所述磁障孔为收缩孔，所述收缩孔的宽度沿所述转子铁芯的径向由所述第一安装孔至所述转子铁芯的外周面的方向呈渐缩设置，所述第二安装孔的端部的所述磁障孔为阶梯孔，所述阶梯孔的宽度小于所述第二安装孔的宽度。
[0015]在一个可选实施例中，所述转子铁芯采用转子冲片层叠构成，各所述磁障孔与所述转子铁芯的外周面之间的距离大于或等于任一所述转子冲片的厚度。
[0016]本申请实施例的另一目的在于提供一种压缩机，包括机壳，机壳中安装有如上述实施例所述的永磁电机。
[0017]本申请实施例的又一目的在于提供一种家用电器，包括如上述实施例所述的永磁电机。
[0018]本申请实施例提供的永磁电机的有益效果在于：与现有技术相比，本申请实施例的永磁电机，通过在转子铁芯上设置多个磁极单元，并将定子产生的磁场与磁极单元的磁场之间具有电角度，该电角度的范围设为20
°
至70
°
，以使永磁电机在高速弱磁状态运行时，降低高次谐波分量，降低或避免感应电势波形出现畸变，进而使得感应电压的峰值降低，以避免反电势值超过控制器可以提供的最大输入电压，保证永磁电机正常运行。
[0019]本申请实施例提供的压缩机的有益效果在于：与现有技术相比，本申请实施例的压缩机，使用了上述实施例的永磁电机，具有上述永磁电机的有益效果，在此不再赘述。
[0020]本申请实施例提供的家用电器的有益效果在于：与现有技术相比，本申请实施例的家用电器，使用了上述实施例的永磁电机，具有上述永磁电机的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性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申请的一些实施例，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获得其他的附图。
[0022]图1为本申请实施例提供的永磁电机的剖视结构示意图；
[0023]图2为图1中转子的剖视结构示意图；
[0024]图3为图2中部分区域的放大图；
[0025]图4为本申请实施例提供的永磁电机的定子与转子展开的结构示意图；
[0026]图5为本申请实施例提供的永磁电机的定子与转子展开时转子磁障与定子槽口相对位置的结构示意图；
[0027]图6为本申请实施例提供的另一种永磁电机的定子与转子展开时转子磁障与定子槽口相对位置的结构示意图；
[0028]图7为本申请实施例提供的永磁电机的反电势谐波分量对比条形图；
[0029]图8为图5与图6两种永磁电机在相同电流时输出转矩的对比条形图。
[0030]其中，图中各附图主要标记：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种永磁电机，包括定子和转子，所述定子包括定子铁芯，所述定子铁芯包括多个定子齿和支撑多个所述定子齿的定子轭，多个所述定子齿围成定子内孔，相邻两个所述定子齿之间形成定子槽，所述定子齿上绕制有绕组；所述转子转动安装于所述定子内孔中，所述转子包括转子铁芯，所述转子铁芯设有多个磁极单元，多个所述磁极单元沿所述转子铁芯的周向均匀分布，其特征在于，各所述磁极单元包括沿转子铁芯径向设置的多层磁铁安装孔，各所述磁铁安装孔中设有永磁铁，各所述磁铁安装孔的端部邻近所述转子铁芯的外周面设置，所述定子产生的磁场与邻近的所述磁极单元的磁场之间具有电角度，所述电角度的范围为20
°
至70
°
。2.如权利要求1所述的永磁电机，其特征在于：各所述磁铁安装孔的端部朝向所述转子铁芯的外周面的方向凸设有磁障孔，各所述磁障孔的宽度小于或等于对应所述磁铁安装孔的宽度。3.如权利要求2所述的永磁电机，其特征在于：多层所述磁铁安装孔包括第一安装孔和沿所述转子铁芯径向设置的至少一层第二安装孔，所述第一安装孔的两端朝向所述转子铁芯的外周面弯曲设置，所述第一安装孔关于所述转子铁芯的一个径向面对称设置，各层所述第二安装孔的数量为两个，所述第一安装孔位于各层的两个所述第二安装孔之间，所述永磁铁包括设于所述第一安装孔中的第一永磁体和设于所述第二安装孔中的第二永磁体。4.如权利要求3所述的永磁电机，其特征在于：所述第一安装孔两端的所述磁障孔之间形成第一导磁位，所述磁极单元中相邻层所述磁铁安装孔对应的两个所述磁障孔之间形成第二导磁位，相邻两个所述磁极单元的相邻两个所述磁障孔之间形成第三导磁位，所述第二导磁位的宽度小于或等于所述定子槽的槽口宽度。5.如权利要求3所述的永磁电机，其特征在于：所述第一安装孔两端的所述磁障孔之间形成第一导磁位，所述磁极单元中相邻层所述磁铁安装孔对应的两个所述磁障孔之间形成第二导磁位，相邻两个所述磁极单元的相邻两个所述磁障孔之间形成第三导磁位，所述第三导磁位的宽度小于或等于所述定子槽...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛临书，徐飞，程云峰，
申请(专利权)人：广东美芝精密制造有限公司，
类型：发明
国别省市：