[发明专利]一种表贴式异步起动游标电机

说明书

本发明公开了一种表贴式异步起动游标电机，包括定子和转子；定子包括定子铁芯和定子绕组，转子包括转子铁芯、转子阻尼绕组、转子起动绕组和永磁体。定子铁芯呈环状，其内环表面沿周向开有作为定子槽的多个开口槽，用以容纳定子绕组；转子铁芯同轴套设在定子铁芯内，其相对定子铁芯内环表面的外表面沿周向均匀交替分布多个转子起动绕组和多个永磁体，转子阻尼绕组设置在转子起动绕组和永磁体下方。本发明通过对异步起动游标电机的机构进行改进，采用表贴式交替极永磁体，同时转子采用两套绕组转子，从而缓解了永磁体和转子绕组对转子表面空间的竞争，能够既可以保证起动性能又可以兼顾稳态性能。

技术领域

本发明属于电机技术领域，更具体地，涉及一种表贴式异步起动游标电机。

背景技术

我国稀土资源丰富，同时稀土材料研究和稀土永磁电机的科研水平都达到了国际先进水平。因此，充分发挥稀土资源的优势，大力研究和推广应用以稀土永磁电机为代表的各种永磁电机对我国有重要理论意义和实用价值。永磁电机和传统异步电机相比，结构简单，运行可靠；体积小，质量轻；损耗小，效率高；其中游标电机具有转矩密度高的有点，其转矩密度可达普通永磁电机的两倍以上。异步起动游标电机能直接挂网起动同时还具有与变流器驱动控制游标永磁电机相同的稳态特性，如相同转矩密度、效率等。相比于普通异步起动永磁同步电机，异步起动游标电机的转矩密度可以大大提高。在风机、水泵等基数大、总耗能高、调速要求低的应用场合，异步起动游标永磁电机省掉了变流器，节约材料、空间和成本。因此异步起动游标永磁电机的推广应用将节省大量的资源，并产生巨大的社会经济效益。

传统的异步起动永磁电机转子采用鼠笼或绕线式转子绕组(转子绕组极对数与定子绕组极对数相等)作为电机的起动单元。然而由于游标电机稳态运行时谐波含量丰富，若转子起动单元采用鼠笼，稳态时丰富的谐波会对于鼠笼作用，产生稳态制动转矩使输出转矩降低。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种表贴式异步起动游标电机，旨在解决现有异步起动游标电机稳态运行时谐波含量丰富产生稳态制动转矩使输出转矩降低的问题

为实现上述目的，本发明提供了一种表贴式异步起动游标电机，包括定子和转子；其中，定子包括定子铁芯和定子绕组，转子包括转子铁芯、转子阻尼绕组、转子起动绕组和永磁体。

定子铁芯呈环状，其内环表面沿周向开有作为定子槽的多个开口槽，用以容纳定子绕组；转子铁芯同轴套设在定子铁芯内，其相对定子铁芯内环表面的外表面沿周向均匀交替分布多个转子起动绕组和多个永磁体，转子阻尼绕组设置在转子起动绕组和永磁体下方。本发明通过对异步起动游标电机的机构进行改进，采用表贴式交替极永磁体，同时转子采用两套绕组转子，从而缓解了永磁体和转子绕组对转子表面空间的竞争，能够既可以保证起动性能又可以兼顾稳态性能。

定子绕组为双极数的变极单绕组，转子绕组为绕线式双绕组。

优选地，转子起动绕组极对数与定子起动时的定子绕组极对数相同，转子阻尼绕组极对数与永磁体极对数相同。

优选地，当定子槽数大于永磁体极对数时，定子绕组的极对数和永磁体极对数之和为定子槽数；当定子槽数小于所述永磁体极对数时，定子绕组的极对数和定子槽数之和为永磁体极对数。

优选地，定子绕组起动时的极对数小于正常运行时的极对数，定子绕组正常时的极对数小于永磁体极对数。

优选地，定子槽为多个，沿定子铁芯内环面周向上均匀分布。