[实用新型]一种永磁直流无刷冰箱压缩机电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种永磁直流无刷压缩机电机。

背景技术

传统冰箱压缩机电机是电阻启动的感应电机，冰箱压缩机所需功率较小，型号相对冰箱电机较为单一，主要为往复式压缩机，单台电机容量范围一般不超过0.5KW，效率一般在55％～58％，转子压铸严格，工艺复杂，浪费能源。

随着能源的紧张，高能效冰箱压缩机(COP值超过1.5以上)逐渐成为主流。2004年1-5月，恩布拉科、广州冷机、上海扎努西、天津扎努西、黄石东贝、华意压缩所产产品中普通能效、高效、超高效产品比重分别为41％、34％、25％。对高能效的追求来自两方面的持续压力：国内冰箱市场的节能大战和国外市场对进口冰箱及配件能效的严格要求，冰箱压缩机电机的效率等技术指标要求也将日益提高，压缩机电机效率必须大于85％。。在此方面的领先企业包括：恩布拉科、扎努西、无锡松下、加西贝拉和黄石东贝。

永磁直流无刷电机的压缩机日益受到重视，已成为继高能效之后的下一个技术主攻方向，在此领域内资企业能力基本处于空白，主要领先企业是恩布拉科，而恩布拉科主要攻关的是铁氧体弱磁直流无刷电机。

由此，站在一个站略的高度，节能高效冰箱压缩机强磁直流无刷电机很有必要立项开发申报。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种保证强磁磁路、漏磁减少、提高输出功率的永磁直流无刷冰箱压缩机电机。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种强磁直流无刷冰箱压缩机电机，其包括有转子、定子、电路控制系统，其特征在于：转子采用内置式强磁结构与定子组件的匹配。

作为优选，所述的转子强磁结构与定子组件的匹配，转子叠长比定子叠厚少2-3mm，优选是2mm，永磁体采用钕铁硼强磁，再通过两端用铜铆钉固定上铜平衡圈，以减少漏磁和提高最大转矩。

作为改进，所述的定子上绕组分布采用分数集中绕组，每相每极极距为1/2，绕组重量减少，定子铁芯硅钢减少。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)由于钕铁硼是强磁，输出大的磁通量，可以减少硅铁和铜用量，但漏磁增加，降低效率，减少启动力矩，通过上述优先就可以减少漏磁和提升启动力矩；

(2)同样的永磁体，改进后的实际磁能积能充分利用，利用率可以提高效率0.6％，如果做力矩大的电机，同体积永磁体，结构改进和合理匹配可以提升3W的力矩；

(3)气隙分布和均匀度，上述优先气隙分布均匀，气隙漏磁少，而一般结构漏磁大，整个气隙磁场由于转子两端气隙漏磁最大，造成气隙分布度系数高，磁场曲线出现下滑，衰减磁通量，降低输出功率，而改进的结构弥补了一般结构的不足，减少了磁通量衰减；

(4)工艺性，在相同功率的电机，改进结构的永磁体体积减少，安装简单；

(5)改进结构的采用强磁永磁体，硅钢减少，铜线减少，成本下降，同时铁损减少，铜损减少，效率提高；

(6)绕组分布采用分数集中绕组，每相每极极距为1/2，端部绕组减少，可以提高输出功率1.16倍和效率提高2％个点，减少振动和噪音；

(7)改进后结构和采用强磁，再结合功率电流矢量控制，能得到不同的转矩和转速，适应恒功率驱动、恒转矩驱动的需要，同时能在较宽的调速范围内得到很高的功率密度和效率，调节特性非线性较小，易于“弱磁”扩速；

附图说明

图1为传统的转子和定子匹配示意图；

图2为本实用新型的结构改进和定子匹配示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示意，是传统的转子和定子匹配示意图，永磁体采用一般的磁铁元件，转子上安装不锈钢罩。

如图2所示意，一种永磁直流无刷冰箱压缩机电机，其包括有转子1、定子2、电路控制系统，其发明的关键之处在于：转子1采用瞬态异步启动和减少漏磁结构，充分励磁，转子1叠长比定子2叠厚少2mm，永磁体3采用钕铁硼强磁。作为改进，转子1两端用铜铆钉4固定上铜平衡圈5，以减少漏磁，降低噪音和振动，从而使内置式强磁结构与定子组件进行匹配。

其它结构原理与传统的定子、电路控制系统是类似的，不再细节上深入地描写展开来。