【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电机，尤其是涉及一种电机及其应用。
技术介绍
1、现阶段空调压缩机基本采用变频电机，变频电机一般采用永磁电机，永磁电机转子的励磁方式是由磁铁励磁。电机用永磁体大多是稀土磁铁，常用的稀土元素包括镨、钕等重稀土元素，由于这些稀土元素储量较少，其价格逐渐增长，进一步的稀土磁铁材料价格和电机成本直线上升。
2、为解决上述成本问题和稀土资源浪费问题，传统技术中的一种解决方式是将稀土磁铁中的镨、钕等元素替换为价格更为便宜，储量更丰富的铈元素。这种方法虽然可缓解成本压力，但是如此会显著影响磁铁的剩磁和矫顽力，其中矫顽力直接表现是抗退磁能力，当磁铁尺寸相同，搭载相同电机时，矫顽力低的磁铁，转子抗退磁能力差，转子失磁更明显且失磁风险更高。进一步的，会导致电机和关联产品失效，直接影响产品的使用寿命，破坏用户使用体验。
3、此外，随着永磁电机的功率密度越来越高，转子磁铁的抗退磁能力减弱。当磁铁发生不可逆退磁，会影响电机及压缩机的运行性能及可靠性，从而严重影响产品的使用寿命。
4、综上，在保证电机可靠运行的前提下，降低磁铁和电机的成本迫在眉睫。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种电机，能够在保证所述电机整体性能的基础上，降低成本。
2、本专利技术还提供了包括上述电机的压缩机。
3、本专利技术还提供了包括上述压缩机的温度调节设备。
4、根据本专利技术第一方面的实施
5、所述转子包括铁芯和设于所述铁芯上的永磁体；
6、所述电机的气隙宽度为δ；所述转子中磁极的极数为2p；
7、所述永磁体中含有质量百分数为x％的铈；x％的取值范围为3～10％；
8、所述永磁体的厚度为h；每个磁极中所述永磁体的宽度之和为w；
9、并且：
10、x≤23*h-25 (1)；
11、1+δ≤h≤1.4+δ (2)；
12、2.5*x+15≤2p*h*w/5≤4*x+37 (3)；
13、其中，h、w、和δ的单位均为mm。
14、根据本专利技术实施例的控制方法，至少具有如下有益效果：
15、采用稀土磁铁的电机中，若其他条件保持不变，永磁体中铈(ce)含量(替代钕和镨等重稀土的比例)与永磁体剩磁、内禀矫顽力呈反相关；电机的气隙宽度、极数和电机的抗退磁能力呈正相关；当剩磁和内禀矫顽力相同的条件下，永磁体的厚度和长度越大，电机整体的效率和抗退磁会提升。
16、同时，气隙宽度越宽电机的运行稳定性相关；气隙宽度、永磁体的厚度和长度与电机的最终尺寸相关；转子极数同时影响电机的最终尺寸和其结构复杂程度。
17、专利技术人经过大量的实验研究和分析，通过统计厚度、宽度、转子极数和气隙宽度等数据，并研究永磁体中ce的含量变化和电机性能之间的关系，发现x、h、w等参数满足式(1)～(3)的关系时，可以在保证电机性能的基础上，降低电机的成本。也就是说，本专利技术通过约束永磁体中铈含量、厚度、宽度、转子极数和气隙宽度等参数之间的相对关系，并限定永磁体中ce的含量，获得了尺寸满足使用要求，能效和可靠性等性能满足使用要求，以及成本尽可能低的电机。平衡了电机性能和成本之间的矛盾关系。进一步的在降低成本的同时，确保了和上述电机关联的产品能够在长时间内可靠性运行，延长产品的使用寿命。
18、根据本专利技术的一些优选的实施例，所述x％的取值范围为3％～6％。
19、根据本专利技术的一些进一步优选的实施例，所述x％的取值范围为3％～5％。
20、根据本专利技术的一些实施例，所述永磁体中的铈均匀分布。
21、根据本专利技术的一些实施例，所述永磁体中的铈呈梯度分布。
22、由于铈的含量与所得电机的抗退磁性能呈现反向关关系，限定铈的含量在上述范围内，可在降低成本的基础上，保证所得电机的效率和抗退磁性能。
23、根据本专利技术的一些实施例，所述定子上设有定子槽。
24、根据本专利技术的一些实施例，所述定子上，所述定子槽的个数≥12。
25、所述定子槽个数跟所述电机的整体设计相关，虽然12个定子槽对应转子的8个磁极是现阶段较为优选的技术，但实际上定子槽的个数可根据所述电机的实际设计进行调整。
26、根据本专利技术的一些实施例，所述电机的气隙宽度δ的取值范围为0.3～0.8mm；即所述定子和所述转子之间的最小间隙为0.3～0.8mm。
27、根据本专利技术的一些优选的实施例，所述电机的气隙宽度δ的取值范围为0.4～0.6mm。
28、根据本专利技术的一些优选的实施例，所述电机的气隙宽度为δ＝0.5mm。
29、根据本专利技术的一些实施例，所述转子的极数为2p≥6。
30、根据本专利技术的一些实施例，所述转子的极数为2p≥8。
31、根据本专利技术的一些实施例，所述转子的极数为2p≤12。
32、优选地，所述转子的极数为6、8、10或12。
33、当所述转子的极数在上述范围内时，即便所述永磁体中掺杂了铈，也不会影响电机的效率、抗退磁性和寿命等。
34、根据本专利技术的一些实施例，所述永磁体的厚度h的取值范围为1.3～2.2mm。
35、根据本专利技术的一些优选的实施例，所述永磁体的厚度h的取值范围为1.5～1.8mm。
36、根据本专利技术的一些优选的实施例，所述永磁体的厚度h的取值范围约为1.6mm，或1.7mm。
37、根据本专利技术的一些实施例，每个磁极中，所述永磁体的宽度之和为15～22mm。
38、根据本专利技术的一些优选的实施例，每个磁极中，所述永磁体的宽度之和为16～19mm。
39、根据本专利技术的一些实施例，每个磁极中，所述永磁体的宽度之和约为16.4mm，或18.8mm。
40、由此，上述厚度、宽度之和与所述永磁体中的铈含量相互匹配，可有效调整所述电机的尺寸的抗退磁性能，确保所述电机的寿命和效率。
41、根据本专利技术的一些实施例，所述电机中，所述永磁体的剩磁为1.25～1.35t；
42、优选地，所述永磁体的剩磁约为1.33t。
43、根据本专利技术的一些实施例，所述永磁体的内禀矫顽力≥1700ka/m。
44、根据本专利技术的一些优选的实施例，所述永磁体的内禀矫顽力在1710～1750ka/m之间。
45、根据本专利技术的一些实施例，所述永磁体在所述铁芯上的排列方式为“一字型”。
46、当所述永磁体为“一字型”排列时，每一个所述永磁体为一个磁极；由此，每一个所述永磁体的宽度即为w。
47、根据本专利技术的一些实施例，所述永磁体在所述铁芯上的排列方式为“v字型”。
48、其中，每一个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电机，包括转子和包围所述转子的定子，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子上设有定子槽。
3.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述转子的极数为2P≥6。
4.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述气隙宽度δ的取值范围为0.3～0.8mm。
5.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述永磁体的厚度h的取值范围为1.3～2.2mm。
6.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述永磁体的宽度之和w的取值范围为15～22mm。
7.根据权利要求1～6任一项所述的电机，其特征在于，所述永磁体在所述铁芯上的排列方式为“一字型”。
8.根据权利要求1～6任一项所述的电机，其特征在于，所述永磁体在所述铁芯上的排列方式为“V字型”。
9.一种压缩机，其特征在于，所述压缩机包括如权利要求1～8任一项所述的电机。
10.一种温度调节设备，其特征在于，所述温度调节设备中包括如权利要求9所述的压缩机。
11.根据权利要求10所述的温度调节设
...【技术特征摘要】
1.一种电机，包括转子和包围所述转子的定子，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述定子上设有定子槽。
3.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述转子的极数为2p≥6。
4.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述气隙宽度δ的取值范围为0.3～0.8mm。
5.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述永磁体的厚度h的取值范围为1.3～2.2mm。
6.根据权利要求1所述的电机，其特征在于，所述永磁体的宽度之和w的取值范围为15～22mm...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚俊，郭谨博，盖蕊，邱小华，
申请(专利权)人：广东美芝制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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