[实用新型]一种反凸极永磁同步电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种永磁同步电机，特别是一种反凸极永磁同步电机。 

背景技术

永磁同步电机具有结构简单、高功率密度、高效率的优点，是因为永磁电机的励磁来源为永磁体，电机本身的结构简单，体积相对较小，功率密度较高，功率因数高，因此，在电力驱动和风力发电领域得到了广泛应用。尤其是具有凸极效应的永磁同步电机过载能力强，应用更广泛。 

但是，由于具有凸极效应的常规永磁同步电机的直轴磁阻大于交轴磁阻，直轴同步电抗小于交轴同步电抗，磁阻转矩分量在功角小于90度时为负值，最大电磁转矩的功角大于90度，在负载运行时永磁体存在较大的退磁危险。另外，在负载运行时交轴磁路很饱和，铁损耗大，电机效率不高。 

实用新型内容

技术问题：本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种结构紧凑简单、避免退磁危险、铁损耗小、具有反凸极效应的永磁同步电机。 

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的反凸极永磁同步电机包括转轴、设在转轴上的转子铁芯、与转子铁芯相配合的定子铁芯，定子铁芯的内缘上均布有多个定子线槽，多个定子线槽内均设有定子绕组，转子铁芯的外缘上均布有多个转子线槽，多个转子线槽内均设有转子导体，所述转子铁芯上均匀设有偶数个围绕转轴呈M形排列的永磁体槽，永磁体槽位于转子铁芯上相对于每个转子直轴线对称分布，呈M形排列的永磁体槽之间的转子铁芯上沿转轴方向开设有三角形通风孔，呈M形排列的永磁体槽内均设有呈M形排列的永磁体。 

所述三角形通风孔为对称分布在转子交轴线上的等腰三角形，等腰三角形靠转子线槽一边为三角形通风孔底边，等腰三角形的侧边为三角形通风孔侧边。 

所述围绕转轴呈M形排列的永磁体槽与三角形通风孔侧边之间的转子铁芯段为内侧隔磁磁桥，三角形通风孔底边与转子线槽底边之间的转子铁芯段为外侧隔磁磁桥。 

有益效果：由于采用了上述技术方案，本实用新型在转子交轴线位置开设了一个三角形通风孔，使交轴同步电抗x_q小于直轴同步电抗x_d，电机具有反凸极的电磁特性，避免了退磁的危险，同时增加了电机的过载能力和稳定性。由于电机在转子交轴铁芯中开凿三角形通风孔，空气磁导率低，因此交轴磁路磁阻大，磁路不易饱和，减少了铁损耗。同时通风孔还可以方便转子散热，降低转子温度，保护永磁体。另外永磁体槽呈M形排列，能使永磁体产生的气隙磁密波更接近于正弦波，有效地减少了高次谐波含量，提高了电机效率。其结构简单、铁损耗小、具有广泛的实用性。 

附图说明

图1是本实用新型的反凸极永磁同步电机的结构图。 

图2是本实用新型的反凸极永磁同步电机的转子结构图。 

图3是常规的凸极永磁同步电机的功角特性曲线图。 

图4是本实用新型的反凸极永磁同步电机的功角特性曲线图。 

图中：1-定子铁芯；2-定子线槽；3-定子绕组；4-转子铁芯；5-转子线槽；6-转子导体；7-永磁体槽；8-永磁体；9-三角形通风孔；10-转轴；41-内侧隔磁磁桥；42-外侧隔磁磁桥；71-永磁体槽底边；91-三角形通风孔底边；92-三角形通风孔侧边；d-转子直轴线；q-转子交轴线。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述：