[发明专利]永磁同步电机及其转子

说明书

本发明公开了一种永磁同步电机的转子，每组磁极槽沿转子铁芯片的径向方向分为位于内层的两个为内磁极槽，以及位于外层的一个为外磁极槽；每个磁极组中的其中两块为第一永磁体，另一块为第二永磁体，第一永磁体与内磁极槽配合后，两块第一永磁体布置呈V型，两块第一永磁体之间具有关于这两块第一永磁体轴对称的磁极直轴，内磁极槽的至少一端延伸后形成位于第一永磁体外侧的隔磁槽；第二永磁体与外磁极槽配合后，第二永磁体自身的对称轴线与磁极直轴重合，第二永磁体与转子铁芯片外周面之间的间距，小于第一永磁体与转子铁芯片外周面之间的间距。本发明能够降低反电势，提高空载反电势波形正弦性、提高磁阻转矩、降低齿槽转矩。

技术领域

本发明涉及永磁同步电机领域，具体涉及一种永磁同步电机及其转子。

背景技术

近些年，永磁同步电机，凭借其高转矩和功率密度，体积小重量轻，效率高，转子机电时间常数低等优势被广泛应用于各个领域。

由于永磁同步电机需要与之相匹配的控制器才能正常工作。永磁同步电机的空载反电势大小，往往是控制器开关管选型的重要指标之一。为了降低控制器成本，往往需要较低的反电势，同时又不影响电机最大转矩输出。

又由于永磁同步电机针对48槽8极这种常用极槽配合，现有永磁电机转子沿着圆周方向旋转时会产生较大的气隙谐波磁场，反电势正弦性差，转矩脉动大以及定子齿槽效应等导致电机转矩波动、噪声较大。

常用的提高反电势正弦性的技术方式是采用转子分段斜极，转子边缘开辅助槽，而斜极段数往往采用的是偶数段。

发明内容

本发明提供一种永磁同步电机及其转子，本发明能够降低反电势，提高空载反电势波形正弦性、提高磁阻转矩、降低齿槽转矩。

解决上述问题的技术方案如下：

永磁同步电机的转子，包括一段或多段铁芯段，每段铁芯段包括若干转子铁芯片和多个磁极组，所述转子铁芯片的轴向端面上设有多组磁极槽，每组磁极槽中装配有磁极组，其特征在于，每组磁极槽沿转子铁芯片的径向方向分为位于内层的两个为内磁极槽，以及位于外层的一个为外磁极槽；

每个磁极组中的其中两块为第一永磁体，另一块为第二永磁体，第一永磁体与内磁极槽配合后，两块第一永磁体布置呈V型，两块第一永磁体之间具有关于这两块第一永磁体轴对称的磁极直轴，内磁极槽的至少一端延伸后形成位于第一永磁体外侧的隔磁槽；

第二永磁体与外磁极槽配合后，第二永磁体自身的对称轴线与磁极直轴重合，第二永磁体位于两个隔磁槽之间，第二永磁体与转子铁芯片外周面之间的间距，小于第一永磁体与转子铁芯片外周面之间的间距。

进一步地，任意一个第一永磁体与第二永磁体之间的间距H为4-5m。

进一步地，两块第一永磁体之间形成夹角，夹角为73-75°。

进一步地，两块第一永磁体距转子铁芯片中心的近心端之间的间距为6-7mm。

进一步地，隔磁槽向转子铁芯片外周面所在方向延伸后，在隔磁槽与转子铁芯片外周面之间形成第二隔磁桥，第二隔磁桥的宽度为0.7-1.5mm。

进一步地，所述铁芯段为多段时，相邻两段铁芯段沿周向错开布置，相邻两段铁芯段沿周向错开的角度为1.5-1.6°。

进一步地，所述铁芯段为5段，首段转子铁芯段与末段转子铁芯段的同一磁极直轴之间的夹角为6-6.4°。

永磁同步电机，包括定子，还包括转子，所述转子设置在定子内，转子与定子之间设有气隙，定子上设有插线槽，插线槽内穿插有扁铜线，所述扁铜线按节距为5的绕线规律分布式跨线。

本发明的有益效果是：