[实用新型]适用电压380V的超低速永磁电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及油田抽油机用超低速三相永磁同步电动机的转子，定子线圈绕组数据，主要用于永磁同步电动机中，属于电动机制造领域。

背景技术

目前，油田抽油机需要配置转速为375r/min的三相永磁同步电动机，但按照国家标准，电动机中心高315以下的三相永磁同步电动机其转速最低为750转/分钟，不能满足油田抽油机需要：

1)当抽油机需要375r/min的转速时，在原电动机上需要通过减小带轮尺寸来实现，由于带轮减小，皮带接触面积减少，传动效率降低，并很容易打滑，皮带损耗增大。

2)一旦带轮无法再减小时，一是通过加装变频调速装置实现所需要的速度，这样大大增加了设备投入成本。

3)改装多速三相异步电动机，但异步电动机起动扭矩小，必须加大装机容量，这样就导致“大马拉小车”，能耗增大，采油成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的是在不影响永磁电动机性能的前提下，对电动机转子结构和定子绕组数据进行重新设计计算，使永磁同步电动机达到低速375转/分钟。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

适用电压380V的超低速永磁电机，电动机极对数p＝8，即为16极，定子线圈绕组设计成产生8对N、S相互交替的旋转磁场，其旋转速度为375r/min，转子设计成8对(16极)N、S极相互交替的永久磁极，根据磁场同性相吸，异性相斥的原理，由定子产生的旋转磁场拖动转子永久磁场作同步运转，达到输出转速375r/min。转子中嵌有与转速相匹配的烧结钕铁硼磁钢。

本实用新型在中心高280以上的三相永磁同步电动机实现375r/min的同步转速输出。解决了油田抽油机配置低速三相永磁同步电动机问题：

1、不再需要通过更换带轮来降低转速，同时减少皮带损耗。

2、不再另外添置变频设备降低转速，省去了额外的设备投入和维护费用。

可以替换高1-2个功率等级的三相双速或多速异步电动机，解决“大马拉小车”现象，节省电能，降低采油成本。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述的电动机转子的结构图；

图2.1是永久磁钢的主视图；图2.2是永久磁钢的侧视图；

图3是电动机的永久磁极分布图。

具体实施方式

根据电动机同步转速公式n＝60f/p

公式式中n-同步转速

f-频率

p-电动机极对数

当电动机转速为n＝375r/min，电源频率为f＝50Hz时，电动机极对数p＝8，即为16极同步电动机。根据永磁同步电动机的原理，定子线圈绕组设计成产生8对N、S相互交替的旋转磁场，其旋转速度为375r/min，转子设计成8对(16极)N、S极相互交替的永久磁极，根据磁场同性相吸，异性相斥的原理，由定子产生的旋转磁场拖动转子永久磁场作同步运转，达到输出转速375r/min。

电动机转子由转子冲片叠压而成，冲片上沿圆周方向均匀分布16个主磁钢孔1和副磁钢孔2(见图1)，冲片叠压后在转子叠高方向上由主/副磁钢孔生成主/副磁钢槽，用于嵌入钕铁硼磁钢，磁钢3为烧结钕铁硼材料，呈长方体，经充磁后成为永久磁钢(见图2)，磁钢3按磁性方向按一定规律排放，使转子生成磁性分别为N、S极性相互交替的16个永久磁极4(见图3)，定子绕组按能产生8对(16极)旋转磁场方式嵌入绕组，并进行连接，使定子在通电后产生磁场，当频率在50Hz时，产生375r/min的旋转磁场。