[发明专利]一种模块式三相交流永磁变频调速电机

说明书

技术领域

本发明涉及交流调速电机，尤其涉及一种模块式三相交流永磁变频调速电机。

背景技术

日前，全国电动机装机总容量已经达到4亿多kw，每年耗电量超过12000亿kwh，电动机耗电量占全国总电量的60%，因此提高电动机的效率，可以直接节约电能。

在航天航空、国防装备、海陆交通、油田及重要的工矿装备领域，尤其急需具有功率密度高（体积小）、效率高（节能）、能耐受恶劣环境的新型电动机，然而，现有技术难于满足这些要求。

目前较为先进的永磁电机，包括永磁无刷电机、永磁同步电机，然而体积大功率密度低、耗料多无法满足特殊领域的需求；无铁芯永磁电机虽具较高的功率密度和效率，但由于无铁芯，永磁电机受限于磁阻，目前功率只局限于小、微电机，且低速效率及性能及差，而且制造成本高，仍不适用；现有技术还有如下典型几种。

现有技术1， 中国专利文献2012年10月03日公布的CN102710047A ，本发明属于电气工程技术领域，涉及一种交流电机转子，尤其是涉及一种交流永磁电机转子结构。其特征在于：由若干组圆钢板和支撑板沿轴向叠压组装在一起，轴向的两端通过固定装置紧固且定位；在圆钢板之间、圆钢板与支撑板之间均夹有绝缘材料；在圆钢板的外侧设置有永磁体，支撑板通过圆头普通平键与电机的转轴连接。本发明具有以下特点：避免内置式磁路结构工艺复杂、制造困难、漏磁较大、永磁体利用率低等问题；避免了切向式结构磁钢安装困难、轴向窜动等问题；改善了因转子轭部卷筒整体加工而引起的涡流损耗大、发热严重、容易引起永磁体退磁等不足，并将表贴式磁路结构永磁同步电机转速适用范围由低速段拓展到了中高速段。

现有技术2，中国专利文献2012年04月11日公布的CN102412646A，一种永磁伺服电动机转子冲片，涉及一种适用于注塑机电机、机床电机、包装设备用电机、纺织机械用电机等场合的交流永磁电机转子冲片结构。本发明包括转子磁钢、转子轴以及设置在转子轴外周的转子冲片，在所述的转子冲片的圆周面上设置有隔磁槽，位于隔磁槽的正下方设有磁钢嵌入槽，磁钢嵌入槽内设置转子磁钢。本发明提供一种结构简单紧凑且成本低的永磁电动机转子冲片，它能很好的解决目前工业注塑机电机、机床电机等电机的高效节能电机的推广与运用。

现有技术3，中国专利文献2013年07月03日公布的CN103187812A，本发明公开了一种开关磁阻电机，该开关磁阻电机包括：转子部，该转子部包括转子芯和转子极，每个所述转子极从所述转子芯凸出形成；以及定子部，该定子部包括定子磁轭和定子凸极，所述转子部可旋转地容纳在所述定子磁轭中，每个所述定子凸极从所述定子磁轭凸出形成以面向所述转子极，其中，所述定子凸极的数量与所述转子极的数量的比例为(6×n+9):((6×n+9)+1)或者(6×n+9):((6×n+9)-1)，(其中n=0,1,2……)。 类似地，还有中国专利文献2013年06月05日公布的CN103138438A，在此公开了一种开关磁阻电机，该开关磁阻电机包括：轴，该轴形成所述开关磁阻电机的转动中心；转子件，该转子件可转动地连接在所述轴上；第一止挡件，该第一止挡件沿轴向连接在所述转子件的上部以支撑所述转子件；第二止挡件，该第二止挡件沿轴向连接在所述转子件的下部以支撑所述转子件，其中，所述第一止挡件或所述第二止挡件具有形成于该第一止挡件或第二止挡件内侧的独立的内部空间。所述内部空间连接有配重件，从而即使在所述电机高速转动时也能确保稳定而可靠的转动平衡。

现有技术4，中国专利文献2011年01月19日公布的CN101951046A，本发明提供一种高功率密度的太阳跟踪系统用永磁驱动电机，包括机壳和机壳内的定子和转子，定子包括固定在机壳内壁的定子铁芯和定子绕组，定子铁芯包括定子磁轭、定子槽和定子齿，转子包括转轴和转子铁芯，转子铁芯外圆周布置有径向磁化磁钢，径向磁化磁钢由多块磁钢拼接形成，多块拼接的径向磁化磁钢构成永磁磁极。SPM电机磁极由多块磁钢拼接，优化了磁钢块数，显著减少永磁涡流损耗，提高电机效率。

现有技术1至3，效率和功率密度方面比较传统电机没有明显提高，现有技术4，是专用于太阳跟踪系统的SPM电机，由于使用了“转子铁芯外圆周布置有径向磁化磁钢，径向磁化磁钢由多块磁钢拼接形成，多块拼接的径向磁化磁钢构成永磁磁极”技术，虽然减少了永磁涡流损耗，效率有所提高，但幅度不大，仍没有解决功率密度问题，尤其是没有公开“径向磁化磁钢由多块磁钢拼接”具体结构，贡献有限。

发明内容