[实用新型]设有定子内置温度传感器的永磁同步电机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种设有定子内置温度传感器的永磁同步电机，适用于各种永磁同步电机，特别是低速大扭矩外转子永磁同步电动机以及基于这种电动机的起重机无齿轮起升机构。

背景技术

现有技术下，电机测温一般都是把测温探头放置于电机轴承或者电机外壳上进行测温，这种方式测得的温度反映不了电机内部的产热和温度状况，特别是对应外转子永磁同步电机而言，定子绕组的铜损和定子铁心的铁损是发热的主要原因，而这些热能首先引发定子铁心和定子绕组的温度上升，经过较长的路径才到达外壳或轴承，因此，从外壳或轴承测得的温度不能真实地体现定子内部的温度，不利于对电机状态作出准确的判断，也不利于对电机进行精确的控制。另外，由于人们是通过时间试验而定义电机的工作级别，但在实际的运行过程中，使用者一般不会去统计电机运行的时间，运行到工作级别限定的最大工作时间后，经常会出现不对电机进行停机等处理而继续运行的现象，在人们不掌握电机内部温度的情况下，易于导致事故发生，而如果完全依据工作制工作，尽管通常可以保证安全运行，但往往也存在电机未达到应停机的内部温度之前就停机的现象，导致电机的利用率下降，影响工作效率。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种设有定子内置温度传感器的永磁同步电机，通过采用这种电机，可以及时、准确地掌握电机内部的温度状态，有助于依据内部温度对电机疲劳程度作出精确的判断，以便精确、有效、可靠的控制电机的安全运行。 

本实用新型实现上述目的所采用的技术方案：一种设有定子内置温度传感器的永磁同步电机，包括筒状的外转子和位于所述外转子内的定子，所述定子由定子铁心和设置在所述定子铁心上的绕组构成，所述定子铁心安装在固定的中轴上，所述外转子的两端设有固定盘，所述固定盘通过轴承旋转连接在所述中轴上，所述定子内设有温度传感器，一端的所述固定盘连接旋转编码器，另一端的所述固定盘配有与其配套形成盘式制动器的制动钳装置，该固定盘构成所述盘式制动器的制动盘并通过其径向延伸到所述外转子的壳体外侧的盘体部分与所述制动钳装置的摩擦块配合。

本实用新型的有益效果：由于在定子内部设置了温度传感器，真实地反映出定子铁心内部的温度状况。由于温度对电机的影响主要表现为定子铁心在不同温度下的不同特性， 而定子铁心是否达到一定温度限值是电机能否继续工作的主要影响因素，因此，通过采用本实用新型后可以更加精确、更加及时地获得电机定子内部的真实的温度，有助于判断电机的疲劳状态，电机控制系统依据这些温度数据，既可以有效且可靠地保证电机运行在合理的温度范围内，又可以避免在定子温度未达到停机限值而停机造成的浪费，同时还可以避免因使用者忽视电机工作制给电机造成的损害。由于将一端的固定盘连接了旋转编码器，可以通过旋转编码器精确的采集外转子的位置和运动信号，将这些信号用于电机电源/变频器的控制，有利于改善电机的运行状态；由于设置了与另一端的固定盘配套的钳式制动器，可以实现对外转子的制动，特别是当采用电制动实现电机停转的情况下，可以通过钳式制动器在电机停止后实现外转子位置的保持，以适应在起重机起升机构等场合下的应用。

附图说明

图1是本实用新型涉及的电机的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型提供了一种设有定子内置温度传感器的永磁同步电机，包括筒状的外转子1和位于所述外转子内的定子2，所述定子由定子铁心和设置在所述定子铁心上的绕组构成，所述定子铁心安装在固定的中轴3上，所述外转子的两端设有固定盘4，所述固定盘通过轴承旋转连接在所述中轴上，所述定子内设有温度传感器5。位于一端的所述固定盘连接旋转编码器，位于另一端的所述固定盘配有与其配套形成盘式制动器的制动钳装置，该固定盘构成所述盘式制动器的制动盘并通过其径向延伸到所述外转子的壳体外侧的盘体部分与所述制动钳装置的摩擦块配合。

优选地，所述温度传感器的数量为一个或多个，所述多个温度传感器分别设置在不同的部位，由此可以根据不同的实际需要以及加工和操作上的便利，灵活设置温度传感器的数量和安装位置。

优选地，所述温度传感器包括下列任意一种或多种用途的温度传感器：

（1）用于采集线槽内铁心和绕组间温度的温度传感器：所述温度传感器设置在所述定子铁心上的线槽内，位于相应线槽的槽壁和该线槽内的绕组之间；

（2）用于采集铁心内温度的温度传感器：所述定子铁心内部设有温度传感器安装孔，所述用于采集铁心内温度的温度传感器嵌装在所述温度传感器安装孔内；