[实用新型]异步鼠笼式电机及其转子

说明书

技术领域

本实用新型属于三相异步电机技术领域，涉及一种异步鼠笼式电机及其转子。

背景技术

目前的三相异步电机的结构简单、可靠、转子强度高，造价低廉，成本较低。但其缺点也比较突出，存在有功率因数底、功率低下（75%~85%）以及效率低、不节能、启动电流大（约为额定电流的4~7倍），转矩系数小的问题，而且有转差，转速以频率关系不固定，需要激磁电流分量建立主磁通。在结构上三相异步电机定子是直槽，转子可以做成斜槽，电机体积较大。

而永磁同步电机功率因数高，效率高、节能、转矩系数大、电流小，无转差，转速与频率关系相对固定，转子内置磁钢或表面粘贴磁钢无需电流激磁，由永磁体建立主磁通。其缺点是：结构复杂，成本高，不能直接启动。结构上永磁同步电机因转子上镶入永磁体而使得转子斜槽很难，只有定子斜槽。同时使得转子结构复杂，强度差，特别是永磁体镶嵌在鼠笼条内侧，远离气隙合成磁场，使得永磁体的漏磁通比较大，永磁体的利用率不高，电机体积较小。

正因为这两种电机的优缺点使得三相异步电机成本低结构简单却可靠得以大规模的普及使用；永磁电机成本高，结构较复杂，其大规模的普及使用比较困难。

如何能够结合二者之长，获得更具优势的电机，是进一步研发的方向。

发明内容

本实用新型为了解决三相异步电机的高耗、低效和永磁同步电机的成本高、工艺复杂的问题，而提出一种异步鼠笼式电机及其转子，使得该电机具有高效、节能、成本低的性能，并可直接启动。

本实用新型是通过以下方案实现的：

上述的异步鼠笼式电机，包括机壳、固定在所述机壳的定子、套设于所述定子内的转子、以及刚性连接所述转子的转轴、支撑所述转轴的端盖及轴承；所述转子为分段式鼠笼式转子，包括依次串联的至少三段，且每相邻两段之间设有永磁环。

所述的异步鼠笼式电机，其中：所述各段转子的鼠笼位于同一直线，并与所述永磁环间隔布设并通过所述转轴压接串联为一体；所述各段转子具有沿轴向扭斜一定角度的斜槽，所述各段转子的斜槽沿轴向扭斜角度及延伸方向一致。

所述的异步鼠笼式电机，其中：所述转子为三段，包括第一段转子、第二段转子和第三段转子，第一段转子与第二段转子之间设有第一永磁环，第二段转子与第三段转子之间设有第二永磁环；所述第一段转子具有位于两端的第一端环和第一段转子槽；远离第一永磁环的一侧的第一端环上设有扇页；所述第二段转子位于第一永磁环的另一侧，具有位于两端的第二端环和转子槽；第二段转子槽为与第一段转子槽相匹配；所述第三段转子具有位于两端的第三端环和第三段转子槽；远离第二永磁环的一侧的第三端环设有扇页；第三段转子槽为与第一段转子槽和第二段转子槽相匹配；所述第一永磁环和第二永磁环磁极方向一致。

所述的异步鼠笼式电机，其中：所述永磁环由钕铁硼永磁体和多层叠加的硅钢片组成；所述永磁体为条形结构，所述硅钢片上设有多个原点对称的卡槽，永磁体容置于卡槽内。所述位于同一个卡槽中相邻两个永磁体之间具有气隙，以阻隔磁力线。

上述的异步鼠笼式电机的转子，所述转子为分段式鼠笼式转子，包括依次串联的至少三段，且每相邻两段之间设有永磁环。

所述的异步鼠笼式电机的转子，其中：所述各段转子的鼠笼位于同一直线，且与所述永磁环间隔布设并通过所述转轴压接串联为一体。所述各段转子具有沿轴向扭斜一定角度的斜槽，所述各段转子的斜槽沿轴向扭斜角度及延伸方向一致。

所述的异步鼠笼式电机的转子，其中：所述转子为三段，包括第一段转子、第二段转子和第三段转子，第一段转子与第二段转子之间设有第一永磁环，第二段转子与第三段转子之间设有第二永磁环；所述第一段转子具有位于两端的第一端环和第一段转子槽；远离第一永磁环的一侧的第一端环上设有扇页；所述第二段转子位于第一永磁环的另一侧，具有位于两端的第二端环和转子槽；第二段转子槽为与第一段转子槽相匹配；所述第三段转子具有位于两端的第三端环和第三段转子槽；远离第二永磁环的一侧的第三端环设有扇页；第三段转子槽为与第一段转子槽和第二段转子槽相匹配；所述第一永磁环和第二永磁环磁极方向一致。

所述的异步鼠笼式电机的转子，其中：所述永磁环由钕铁硼永磁体和多层叠加的硅钢片组成；所述永磁体为条形结构，所述硅钢片上设有多个原点对称的卡槽，永磁体容置于卡槽内。

有益效果：