[发明专利]一种永磁电机转子充磁的预调控装置

说明书

一种永磁电机转子充磁的预调控装置属于永磁电机转子技术领域，尤其涉及一种永磁电机转子充磁的预调控装置。本发明提供一种可克服现有永磁转子充磁方法中磁畴排列不充分的不足之处，有益于改善充磁效果，提高永磁电机性能的永磁电机转子充磁的预调控装置。本发明包括预充磁控制器和充磁机，其结构要点充磁机包括充磁线圈和截面为环形带极靴的柱状铁心；充磁线圈嵌在柱状铁心上；所述预充磁控制器包括可变线性电感L₁、可变线性电容C₁、可变线性电容C₂、可变线性电阻R和有源非线性电阻R_N，可变线性电感L₁一端分别与可变线性电阻R一端、可变线性电容C₂一端、开关K一端相连。

技术领域

本发明属于永磁电机转子技术领域，尤其涉及一种永磁电机转子充磁的预调控装置。

背景技术

目前，永磁电机以其轻型化、高性能化、高效节能等诸多特点，应用日益广泛；同时，永磁电机在振动和噪声方面存在的问题也备受关注，永磁转子建立的气隙磁场的特征是影响永磁电机振动和噪声的关键因素。

现有永磁电机转子在电机内建立的气隙磁场难以做到正弦波，其中存在大量谐波成分，因此增加了电动机的铜耗、铁耗和杂耗，效率下降、温升升高、振动噪声大。此外，谐波磁场还会产生脉振电磁转矩而引起转速振荡，影响运行稳定性、可靠性和使用寿命，直接影响永磁电机的使用和推广。如何降低永磁转子产生气隙磁场的谐波，已经成为制约提升永磁电机性能的关键核心技术。

2014.09.17申请的发明专利“一种永磁转子正弦充磁方法和装置”(申请号：CN2014104726101、公布号：CN104319060A、公布日：2015.01.28)和同日申请的实用新型专利“永磁转子正弦充磁装置”(申请号：CN201420532675.6、授权公布号：CN 204361868 U、授权公布日：2015.05.27)，公布了一种永磁转子正弦充磁方法和装置，两个充磁极与永磁转子的接触表面被分割成2m个关于充磁极几何中心线即NS极交界线对称的弧线段，每个充磁极上的弧线段的宽度和间隔分别成正弦比例关系，该充磁极在永磁转子成型过程中对永磁磁粉施加磁场作用，使得永磁磁粉材料内部磁畴发生调控性排列，从而使在永磁转子成型后装入电机时产生的气隙磁场波形更加接近正弦波。

2016.04.26申请的发明专利“一种永磁转子低谐波充磁方法和装置”(申请号：CN201610264517.0、公布号：CN105762999A、公布日：2016.07.13)和同日申请的实用新型专利“永磁转子低谐波充磁装置”(申请号：CN201620360485.X、授权公布号：CNCN205829410U、授权公布日：2016.12.21)，公布了一种永磁转子低谐波充磁方法和装置，每个磁极性的充磁头由m个相等圆心角的齿状充磁极构成，每个充磁极占在的位置角配合充磁极上的充磁线圈和充磁电流产生的充磁磁势成低谐波调制比例关系，该充磁极在永磁转子成型过程中对永磁磁粉施加磁场作用，使得永磁磁粉材料内部磁畴发生调控性排列，使永磁转子装入电机时产生气隙磁场的谐波含量更低。是一种改进型充磁方法和装置。

但是，这种方法和装置中充磁安匝是直流脉冲形态的，由于永磁磁粉材料内部磁畴存在相互影响和制约作用，一些磁畴仅靠直流充磁安匝的作用难以激活、转向和有效排序，可能存在影响专利技术效果的不足。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种可克服现有永磁转子充磁方法中磁畴排列不充分的不足之处，有益于改善充磁效果，提高永磁电机性能的永磁电机转子充磁的预调控装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明包括预充磁控制器和充磁机，其结构要点充磁机包括充磁线圈和截面为环形带极靴的柱状铁心；充磁线圈嵌在柱状铁心上；