一种永磁同步电机制造技术

本实用新型专利技术一种永磁同步电机，包含转子和定子，所述转子围绕转轴设置有转子铁心和永磁磁钢，所述定子具有定子铁心和定子绕组，所述转子是偏心的圆弧形转子，所述定子绕组采用集中式绕组。本实用新型专利技术端部短、漏抗小、下线方便、结构简单，电机重量小，并且启动快。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术一种永磁同步电机，包含转子和定子，所述转子围绕转轴设置有转子铁心和永磁磁钢，所述定子具有定子铁心和定子绕组，所述转子是偏心的圆弧形转子，所述定子绕组采用集中式绕组。本技术端部短、漏抗小、下线方便、结构简单，电机重量小，并且启动快。【专利说明】—种永磁同步电机
本技术涉及交流同步电机，具体而言，是一种永磁同步电机。
技术介绍
传统的永磁同步电机的转子和定子之间的气隙是均匀的，为使电机的气隙磁通更好的接近正弦分布，定子绕组采用分布式绕组。传统的永磁同步电机的转子，大致有五种形状，如图1示。图1 (a)、(b)、(c)所示的永磁体采用径向充磁，永磁体贴在转子表面，转子的直轴电抗和交轴电抗是相等的，类似于隐极电机。图1 (d)所示永磁体虽然采用径向充磁但永磁体位于转子内部，永磁体外表面与转子外圆之间有铁磁物质制成的极靴，其直轴电抗和交轴电抗是不等的，类似于凸极电机。图1 (a)、(b)、(c)、(d)均采用径向磁路结构，在径向结构中，一对极的两块永磁体是串联的，一块永磁体截面对每极气隙提供磁通，两块永磁体对磁路提供磁势。图1(e)永磁同步电机是采用切向充磁的转子磁路结构，相邻两块永磁体是并联的，由两块永磁体截面通过磁极向气隙提供磁通，只有一块永磁体向磁路提供磁势，这是一种聚磁结构形式。图1 (a)、(b)、(c)所示的结构的电机转子的重量较大，转动惯量大；此外，永磁同步电机转子的直轴电抗和交轴电抗相等，其实质就是隐极电机，由功角特性可知，这些永磁同步电机电磁功率和电磁转矩较小。虽然图(d)所不的永磁同步电机的直轴电抗和交轴电抗不相等，属于凸极电机，也具有较高的电磁功率，但是为了使气隙磁通更好的接近正弦分布，定子需采用分布式绕组。图1(e)所示的永磁同步电机也需采用分布式绕组。使用分布式绕组会具有以下缺点:端部长，浪费了大量的铜，漏抗较大，下线困难、绕组复杂等缺点。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术的不足，提供一种采用集中式绕组的永磁同步电机，其端部短、漏抗小、下线方便、结构简单，电机重量小。本技术采用如下技术方案。一种永磁同步电机，包含转子和定子，所述转子围绕转轴设置有转子铁心和永磁磁钢，所述定子具有定子铁心和定子绕组，所述转子是偏心的圆弧形转子，所述定子绕组采用集中式绕组。进一步，所述定子绕组可以为分数槽绕组；所述定子可以有九个槽。本技术采用集中式绕组的新型永磁同步电机具有如下优点。( 1)采用偏心的圆弧形转子，可以利用非均匀气隙更好的削弱电枢反应，这样，由于气隙磁感应强度的分布曲线较接近正弦波，从而使气隙磁通更好的接近正弦波形，定子就可以采用集中式绕组。(2)采用分数槽绕组使等效的每极每相槽数增加，从而削弱高次谐波的影响；另一方面，采用分数槽绕组可以有效地削弱齿谐波，从而保证使电机的气隙磁通更好的接近正弦分布。【专利附图】【附图说明】附图1是现有的第一种永磁同步电机的转子的结构示意图。附图2是现有的第二种永磁同步电机的转子的结构示意图。附图3是现有的第三种永磁同步电机的转子的结构示意图。附图4是现有的第四种永磁同步电机的转子的结构示意图。附图5是现有的第五种永磁同步电机的转子的结构示意图。附图6是本技术的电机的平面结构示意图。附图7是本技术的电机的转子的平面结构示意图。附图8是本技术的气息磁通的正弦分布曲线。附图标号说明:1、定子绕组；2、定子铁心； 3、转子铁心；4、转轴；5、永磁磁钢；6、转子；7、定子；8、磁场线。【具体实施方式】以下结合附图给出本技术永磁同步电机的【具体实施方式】，但是，本技术的实施不限于以下的实施方式。参见附图6和附图7。本技术永磁同步电机，包含转子6和定子7，所述转子6围绕转轴4设置有转子铁心3和永磁磁钢4，所述定子7具有定子铁心2和定子绕组1，所述转子6是偏心的圆弧形转子，所述定子绕组1采用集中式绕组。转子的圆心0’与定子圆心0不重合，采用偏心的圆弧状转子，利用非均匀气隙使气隙磁通获得正弦波形，转子就可以采用集中式绕组。具体实施时，定子可以有九个槽，可以采用分数槽绕组。采用分数槽绕组使等效的每极每相槽数增加，从而削弱高次谐波的影响；另一方面，采用分数槽绕组的重要意义在于它可以有效地削弱齿谐波，从而保证使电机的气隙磁通更好的接近正弦分布。附图8是用Maxwell软件彷出的磁通的正弦分布曲线，横轴是气隙长度、单位为毫米，竖轴是磁通量、单位为韦伯从图中可以明显的看出，本技术的新型永磁同步电机的磁通曲线是接近正弦分布的。本技术的新型永磁同步电机转子的直轴和交轴电抗不等，由功角特性公式:【权利要求】1.一种永磁同步电机，包含转子和定子，所述转子围绕转轴设置有转子铁心和永磁磁钢，所述定子具有定子铁心和定子绕组，其特征在于，所述转子是偏心的圆弧形转子，所述定子绕组采用集中式绕组。2.根据权利要求1所述的永磁同步电机，其特征在于，所述定子绕组为分数槽绕组。3.根据权利要求1或2所述的永磁同步电机，其特征在于，所述定子有九个槽。【文档编号】H02K1/27GK203562918SQ201320758270【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月27日 优先权日:2013年11月27日 【专利技术者】邵士良, 迟长春, 刘香, 张祯海, 练正兵 申请人:上海电机学院本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邵士良，迟长春，刘香，张祯海，练正兵，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：实用新型
国别省市：