[发明专利]单相永磁自起动电机及具有其的电动设备

说明书

本发明提供了一种单相永磁自起动电机及具有其的电动设备。单相永磁自起动电机包括定子部；转子部，转子部设置于定子部内，转子部具有多个磁极，多个磁极中至少一个磁极的充磁区域与其余磁极的充磁区域非轴对称地设置，以使转子部的磁极的几何中心线与定子部的径向方向的几何中心线具有夹角地设置。采用该结构的电机结构，有效地解决了电机存在起动死点的问题。采用该结构的单相电机具有体积小、重量轻，结构简单、便于大规模制造、制造成本低的特点。

技术领域

本发明涉及电机设备技术领域，具体而言，涉及一种单相永磁自起动电机及具有其的电动设备。

背景技术

随着永磁电动机开始迅猛发展，单相电动机在家用电器领域需求量也不断增加，人们开始考虑把永磁材料应用到单相异步电动机中来提高家用电器产品的综合性能。

单相电机为单相绕组，驱动主电路所需的开关器件较少，控制系统硬件成本低。但是单相电机内磁场为脉振磁场，电机的电磁转矩存在0点位置。如果不采用特定的结构，电机停靠位置(齿槽转矩为0的点)与电磁转矩为0的点是重合的，此时无论通入任何电流，电机都无法启动，因此存在起动死点的问题。如果电机已经起动运转，依靠电机的惯性转矩，死点将被克服，电机仍可连续运行。通常解决单相电机启动问题多将定子做成左右不对称结构，使磁路中心线偏离死点位置，采用该结构的电机稳定性低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种单相永磁自起动电机及具有其的电动设备，以解决现有技术中电机存在死点的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种单相永磁自起动电机，包括：定子部；转子部，转子部设置于定子部内，转子部具有多个磁极，多个磁极中至少一个磁极的充磁区域与其余磁极的充磁区域非轴对称地设置，以使转子部的磁极的几何中心线与定子部的径向方向的几何中心线具有夹角地设置。

进一步地，多个磁极中的至少一个磁极的横截面的面积与其余磁极的横截面的面积不同。

进一步地，磁极的个数为2N，N为正整数。

进一步地，磁极的个数为四个，四个磁极中的一个磁极的充磁区域与其余三个的充磁区域非对称地设置。

进一步地，转子部的其中一条径向方向的几何中心线与两个相邻的磁极的连接处的型线重合地设置。

进一步地，转子部的几何中心线均与相邻的磁极的连接处的型线具有夹角地设置。

进一步地，相邻的磁极的径向方向的横截面的面积不同地设置。

进一步地，定子部的径向方向的几何中心线过两个相对设置的定子齿。

进一步地，转子部的磁极的几何中心线过多个磁极中的一个磁极的几何中心线。

进一步地，磁极为四个，转子部的水平方向的几何中心线与两个相邻的磁极的连接处的型线重合地设置，转子部的竖直方向的几何中心线与其中两个相邻的磁极的连接处的型线重合地设置。

进一步地，磁极为四个，四个磁极的充磁区域均不同地设置。

根据本发明的另一方面，提供了一种电动设备，包括单相永磁自起动电机，单相永磁自起动电机为上述的单相永磁自起动电机。

应用本发明的技术方案，通过将磁极的充磁区域设置成不对称的方式，使得电机绕组在无电情况下，转子部上的磁极的几何中心线与定子部的几何中心线存在一个偏角，使得转子部偏移了电机的死点位置，使得电机绕组通电时，由于转子偏移死点位置的设置，电机将产生电磁起动转矩并成为主力矩，转子部在电磁力矩的作用下，将连续旋转。采用该结构的电机结构，有效地解决了电机存在起动死点的问题。采用该结构的单相电机具有体积小、重量轻，结构简单、便于大规模制造、制造成本低的特点。

附图说明