大功率永磁电机转子制造技术

技术编号:6705233 阅读:192 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术针对现有的永磁体内嵌式的大功率永磁电机转子每极采用多相等的永磁体时,容易造成永磁体漏磁的增加,进而使得气隙磁密正弦度变差的问题,提供一种大功率永磁电机转子。该转子,每极设有一个永磁体槽,永磁体槽内设有至少两个等大的永磁体,相邻两永磁体之间采用不导磁材料制成的挡板进行分隔。本实用新型专利技术采用不导磁材料制成的挡板对永磁体进行分隔,大大改善了气隙磁密波形,不但减小了电机的反电动势波形畸变率,也减小了谐波对电网的冲击,从而提高了电机效率和功率因数,同时,永磁体通过合理的直角、削角处理,不导磁挡板的高度与永磁体厚度相等处理后,使得永磁的去磁现象也得到了避免,大大提高了转子的工作效率。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机
,更具体地说,涉及一种大功率永磁电机转子
技术介绍
永磁电机具有损耗低,效率高等优点,在节约能源和环境保护日益受到重视的今 天,应用越来越广泛。如风机,水泵,压缩机等以连续的,恒定速度和单方向运行的应用场 合,普通异步电机由于效率,功率因数等原因造成电能的浪费,正逐渐被永磁电机取代。同 时,很多工业机械,其运行速度需要任意设定和调节,但速度控制精度要求不高,永磁同步 电机由于体积小,高效节能等优点,正逐渐成为该场合的主要产品。目前,大功率永磁同步发电机正成为风力发电机的主流发展方向,与电励磁同步 发电机相比,永磁同步发电机不需要励磁绕组和直流励磁电源,取消了容易出故障的转子 上的集电环和电刷装置,成为无刷电机,不存在励磁绕组的铜损耗,比同容量的电励磁式的 发电机效率高,结构更简单,运行更可靠。永磁同步发电机从转子结构上可以分为永磁体表贴式和永磁体内嵌式两种。相对 于表贴式永磁同步电动机而言,内嵌式永磁发电机具有使用寿命长,可防止三相突然短路、 退磁等效果。对于永磁体内嵌式的转子,由于每极永磁块体积较大,不易充磁和加工,所以通常 是把每极永磁体切割为相等的多块,每个永磁体的四个角进行削角处理以防止永磁体去 磁,然后均勻的插在内置式转子内。而且在传统结构中,为了便于安装永磁体,永磁体间的隔断是与整个转子铁芯冲 片是一体的,是导磁性材料。相当于在铁芯冲片中设置了多个永磁体槽,安装了多个永磁 体,这样会造成永磁体漏磁的增加,从而气隙磁密正弦度变差,使其永磁体内嵌应有的优势 没有能够充分的发挥出来。
技术实现思路
本技术是针对现有的永磁体内嵌式的大功率永磁电机转子每极采用多相等 的永磁体时,容易造成永磁体漏磁的增加,进而使得气隙磁密正弦度变差的问题,提供一种 大功率永磁电机转子。本技术所需要解决的技术问题,可以通过以下技术方案来实现一种大功率永磁电机转子,其特征在于所述转子每极设有一个永磁体槽,永磁 体槽内设有至少两个等大的永磁体,相邻两永磁体之间采用不导磁材料制成的挡板进行分隔。 本技术中,永磁体槽内的至少两个永磁体中,最外侧的两个永磁体外侧的两 个角进行削角处理,以防止在永磁体拐角处发生去磁。本技术中,所述挡板两侧的两永磁体与挡板接触的四角采用直角结构,为了 完全避免永磁体与挡板接触位置产生去磁,所述挡板的高度与永磁体的厚度相等。本技术中,所述挡板由环氧树脂材料制成。本技术采用不导磁材料制成的挡板对永磁体进行分隔,大大改善了气隙磁密 波形,不但减小了电机的反电动势波形畸变率,也减小了谐波对电网的冲击,从而提高了电 机效率和功率因数,同时,永磁体通过合理的直角、削角处理,不导磁挡板的高度与永磁体 厚度相等处理后,使得永磁的去磁现象也得到了避免,大大提高了转子的工作效 率。以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本技术。附图说明图1为现有大功率永磁电机转子一极的截面结构示意图。图2为现有大功率永磁电机转子永磁采用不导磁材料制成的挡板进行分隔后,转 子一极的截面结构示意图。图3为本技术第一种实施方式转子一极的截面结构示意图。图4为本技术第二种实施方式转子一极的截面结构示意图。具体实施方式为了使本技术的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结 合具体图示,进一步阐述本技术。参见图1,现有的永磁体内嵌式的大功率永磁电机转子,由于每极永磁体1块体积 较大,不易充磁和加工,所以通常是把每极永磁体1切割为相等的至少两块,同时,为了便 于安装永磁体1,永磁体1间的隔断是直接采用转子铁芯2冲片进行间隔的,即在转子每极 设置多个相邻的永磁体槽,每个永磁体槽中设置一个永磁,这样相邻永磁体1之间实际上 就是导磁性材料,这样会造成永磁体1漏磁的增加,从而气隙磁密正弦度变差,使永磁体内 嵌的永磁电机转子应有的优势没有能够充分的发挥出来。参见图2,为了避免漏磁的增加,本技术采用不导磁材料制成的挡板3对多个 永磁进行分隔,此时,永磁体槽将只设置一个,然后通过挡板3对至少两个永磁体1进行分 隔,图2中采用3个永磁块1的方式进行示意。由于挡板3是不导磁材料制成,可改善气隙 磁密波形,这样不但减小了电机的反电动势波形畸变率,也减小了谐波对电网的冲击,从而 提高了电机效率和功率因数,而不导磁材料可选择环氧树脂制成。在图2所示的永磁电机转子中,每个永磁体1采用了与现有不设置挡板3的永磁 电机转子的永磁体相同的处理方式,对每个永磁体1的四个角进行削角处理,现有大功率 永磁电机转子这样处理的目的是为了防止在永磁体1拐角处产生去磁。而采用设置不导磁 材料制成的挡板3分隔永磁体1后,挡板3两侧的两永磁体1与挡板3接触的四角若进行 削角处理,反而会在某些情况下造成永磁体1拐角处产生较大范围(图中2黑色部分所示) 的去磁,比如转子作为发电机转子使用,发电机突然三相短路时。参见图3,本技术中,永磁体槽内的至少两个永磁体1中,最外侧的两个永磁 体外侧的四个角采用与现有结构一样的方式,进行削角处理;每个挡板3两侧的两永磁体1 与挡板3接触的四角采用直角结构。在图3所示的转子中,挡板3的高度略大于永磁体1 的厚度,这样可以便于永磁体1的安装,但是在永磁体1与挡板3接触的直角尖端还是会出 现部分可能去磁的区域(图中3黑色部分所示)。参见图4,在本技术的另外一个实施方式中,挡板3的高度与永磁体1的厚度 相等,这样永磁体槽内的至少两个永磁体1在任何情况下都不会产生去磁现象,使得转子 的工作效率得到了提升。 以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行 业的技术人员应该了解,本技术不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述 的只是说明本技术的原理,在不脱离本技术精神和范围的前提下本技术还会 有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要 求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。权利要求1.大功率永磁电机转子,其特征在于所述转子每极设有一个永磁体槽,永磁体槽内 设有至少两个等大的永磁体,相邻两永磁体之间采用不导磁材料制成的挡板进行分隔。2.根据权利要求1所述的大功率永磁电机转子,其特征在于永磁体槽内的至少两个 永磁体中,最外侧的两个永磁体外侧的两个角进行削角处理。3.根据权利要求2所述的大功率永磁电机转子,其特征在于所述挡板两侧的两永磁 体与挡板接触的四角采用直角结构。4.根据权利要求3所述的大功率永磁电机转子,其特征在于所述挡板的高度与永磁 体的厚度相等。5.根据权利要求1至4任一所述的大功率永磁电机转子,其特征在于挡板采用环氧 树脂制成。专利摘要本技术针对现有的永磁体内嵌式的大功率永磁电机转子每极采用多相等的永磁体时,容易造成永磁体漏磁的增加,进而使得气隙磁密正弦度变差的问题,提供一种大功率永磁电机转子。该转子,每极设有一个永磁体槽,永磁体槽内设有至少两个等大的永磁体,相邻两永磁体之间采用不导磁材料制成的挡板进行分隔。本技术采用不导磁材料制成的挡板对永磁体进行分隔,大大改善了气隙磁密波形,不但减小了电机的反电动势波形畸变率,也减小了谐波对电网的冲击,从而提高了电机效率和功率因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大功率永磁电机转子,其特征在于:所述转子每极设有一个永磁体槽,永磁体槽内设有至少两个等大的永磁体,相邻两永磁体之间采用不导磁材料制成的挡板进行分隔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄越
申请(专利权)人:无锡东元电机有限公司
类型:实用新型
国别省市:32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1