[发明专利]二级式自启动永磁同步电机转子

说明书

技术领域

本发明属于同步电机技术领域，尤其涉及一种二极式自启动永磁同步电机中使用的转子。

背景技术

由于具有宽范围的运行能力以及舒适节能的用户体验，变频电机已广泛应用于家电电器领域。变频电机理论模型实际上是一个同步电动机，相对于异步电动机而言，由于增加了驱动控制电路、对转子位置的检测装置或逻辑运算单元，因此同步电动机的启动及运行状态更加复杂。随之，市场上出现了一种综合异步、同步电机优势的自启动永磁同步电机。

申请公布号为CN102214964A、发明名称为单相自启动永磁电机转子及其制造方法的中国发明专利申请公开了一种单相自启动永磁电机转子，其包括至少有两段分转子铁芯组成的转子铁芯、磁钢槽及磁钢，相邻的子磁钢槽错位设置。该永磁电机同步速运行后，外周分布的鼠笼不存在电流，同时由于鼠笼为弱磁材料，相当于在永磁电机的外周增加了很大一段气隙磁势降，因此电机的运行电流会增加，由此增加损耗；而且单相两极四片磁钢形式，磁钢磁势能小，也限制了电机输出功率。在启动过程中，由于鼠笼转子槽径向狭长，漏抗大，槽面积也大，不利于启动，同时狭长槽也易与磁钢磁性能干扰，启动时的大电流可能造成磁钢磁性能弱化，磁钢制动转矩对鼠笼启动不利。

授权公告号为CN 201623604U、发明名称为自启动永磁同步电机及使用该电机的压缩机的中国实用新型专利公开了一种压缩机用自启动永磁同步电机，该电极包括定子及转子，在定子内侧沿周向设有定子内齿，定子内齿与转子轭部之间存在气隙，其中部分区域的气隙宽度大于其它区域的气隙宽度，由此使制动转矩变小，启动方便。该电机将气隙局部放大来弱化磁钢制动转矩，但这样一来也增加了电机正常运行时的气隙长度，使得运行效率和输出能力都有所减小。

因此，如何克服启动困难、输出力矩小的不足仍是自启动永磁同步电机使用过程中急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以增强磁钢耦合合成磁势、提升启动性能、增加转矩输出能力的自启动永磁同步电机转子。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

二级式自启动永磁同步电机转子，在转子铁芯上设置有转轴孔、鼠笼导条槽和磁钢槽；鼠笼导条放置于鼠笼导条槽内，磁钢放置于磁钢槽内；磁钢槽包括2对呈V形设置的磁钢槽；在该2对磁钢槽之间设置有放置副磁钢的副磁钢槽，副磁钢槽与相邻磁钢槽间的夹角为90°或接近90°，磁钢的磁势方向与副磁钢的磁势方向相同。

本发明的磁钢槽及磁钢的横截面形状为矩形，所述磁钢的磁势方向平行于磁钢横截面的短中心线。

本发明的副磁钢槽及副磁钢的横截面形状为矩形，所述副磁钢的磁势方向平行于副磁钢横截面的长中心线

本发明的磁钢槽之间设置有2对间隔布置的副磁钢槽。

本发明的在所述鼠笼导条槽和磁钢槽之间设置有隔磁孔。

本发明的鼠笼导条槽包括两组对称布置的鼠笼导条槽，每组鼠笼导条槽沿圆弧间隔布置，鼠笼导条的合成磁势方向与所述磁钢的合成磁势方向之间的夹角大于0°、小于180°。

本发明的鼠笼导条槽设置于所述磁钢槽的径向外侧或设置于所述磁钢及相邻副磁钢外侧。

本发明的磁钢槽端部设置有隔磁槽。

本发明的位于所述磁钢外侧的圆弧气隙的圆心与转子截面圆心不同心。

本发明的磁钢槽向内凹或向外边缘凸出设置。

本发明在磁钢之间设置与磁钢相垂直或接近垂直的副磁钢，且磁钢和副磁钢的磁势方向相同，使得副磁钢可以对磁钢的磁势进行补强，使磁钢耦合合成磁势更大，提高转子的转矩输出能力，以此改善自启动永磁同步电机运行中启动困难、力矩输出能力低、输出功率小的问题。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例1转子与定子配合形成电机的结构示意图；

图3为本发明实施例1转子与定子配合形成另一种电机的结构示意图；

图4为本发明实施例2的结构示意图；

图5为本发明实施例3的结构示意图；

图6为本发明实施例4的结构示意图；

图7为本发明实施例5的结构示意图；

图8为本发明实施例6的结构示意图；

图9为本发明实施例7的结构示意图；

图10为本发明实施例8的结构示意图。

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

实施例1