[实用新型]用于永磁同步电机转子磁钢温度的在线检测结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于永磁同步电机转子磁钢温度的在线检测结构。

背景技术

在永磁同步电机中，叠压后的转子冲片内设置有磁钢，在电机的运行过程中，磁钢的磁性能会随着温度的变化而改变，且磁钢温度超过磁钢允许工作温度时，磁钢会失磁，影响电机运行的可靠性。因此为了实现电机的高精度控制及确保电机的可靠运行，需要准确监测磁钢温度。但由于转子是旋转的，装在转子冲片内的磁钢温度无法直接在线检测。目前对电机磁钢温度的检测，普遍使用间接方式来估算磁钢温度。例如：通过电机反电动势测试，并通过换算得到磁钢温度，但是此类检测方式不能准确获取磁钢的温度，存在明显的温度偏差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于永磁同步电机转子磁钢温度的在线检测结构，本结构方便实现转子磁钢温度的在线检测，提高了电机的控制精度，保证了电机的可靠运行。

为解决上述技术问题，本实用新型用于永磁同步电机转子磁钢温度的在线检测结构包括电机转轴、电机转子和电机端盖，所述电机转子设于所述电机转轴，所述电机端盖设于所述电机转轴两端；本结构还包括测温元件和导电滑环，所述电机转子的叠压冲片在磁钢两端分别设有空腔，所述测温元件设于所述磁钢两端的空腔内，所述导电滑环设于所述电机转轴并且位于所述电机端盖内侧，所述导电滑环的外环与所述电机端盖内侧固定连接，所述测温元件与导电滑环的内环之间通过导线连接，所述导电滑环的外环信号引出线经所述电机端盖穿出。

进一步，本结构还包括接线盒，所述接线盒设于电机壳体，穿出电机端盖的所述信号引出线连接所述接线盒的接线端子。

进一步，所述测温元件是热电偶或热敏电阻。    

由于本实用新型用于永磁同步电机转子磁钢温度的在线检测结构采用了上述技术方案，即本结构包括电机转轴、电机转子和电机端盖，所述电机转子设于所述电机转轴，所述电机端盖设于所述电机转轴两端；本结构还包括测温元件和导电滑环，所述电机转子的叠压冲片在磁钢两端分别设有空腔，所述测温元件设于所述磁钢两端的空腔内，所述导电滑环设于所述电机转轴并且位于所述电机端盖内侧，所述导电滑环的外环与所述电机端盖内侧固定连接，所述测温元件与导电滑环的内环之间通过导线连接，所述导电滑环的外环信号引出线经所述电机端盖穿出。本结构方便实现转子磁钢温度的在线检测，提高了电机的控制精度，保证了电机的可靠运行。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明：

图1为本实用新型用于永磁同步电机转子磁钢温度的在线检测结构的示意图；

图2为本结构中电机转子的叠压冲片、磁钢位置示意图。

具体实施方式

实施例如图1和图2所示，本实用新型用于永磁同步电机转子磁钢温度的在线检测结构包括电机转轴1、电机转子2和电机端盖3，所述电机转子2设于所述电机转轴1，所述电机端盖3设于所述电机转轴1两端；本结构还包括测温元件4和导电滑环5，所述电机转子2的叠压冲片21在磁钢22两端分别设有空腔23，所述测温元件4设于所述磁钢22两端的空腔23内，所述导电滑环5设于所述电机转轴1并且位于所述电机端盖3内侧，所述导电滑环5的外环与所述电机端盖3内侧固定连接，所述测温元件4与导电滑环5的内环之间通过导线41连接，所述导电滑环5的外环信号引出线42经所述电机端盖3穿出。

优选的，本结构还包括接线盒6，所述接线盒6设于电机壳体，穿出电机端盖3的所述信号引出线42连接所述接线盒6的接线端子。

在本实施例中，所述测温元件4具体可采用热电偶或热敏电阻。

本结构中电机转子磁钢两端的空腔在转子冲片设计初期即予预设，该空腔的设置前提为不影响电机转子磁钢的磁路，在空腔内可设置热电偶或热敏电阻等各类测温元件，实时检测电机运行过程的磁钢温度；同时，在电机转轴设置导电滑环，测温元件的信号线连接导电滑环的内环，导电滑环的内环随电机转轴、电机转子同步旋转，而导电滑环的外环固定于电机端盖内侧，因此导电滑环的外环信号引出线可经电机端盖穿出，从而可使测温元件的温度信号引出电机壳体，或连接至接线盒的接线端子，通过外接各类温度测量仪即可实时监测磁钢的温度。

本结构利用导电滑环将预埋在磁钢侧的测温元件信号引出电机壳体，通过外部温度测量仪实时监控磁钢温度，电机控制器可根据监测的磁钢温度实时调整控制参数，使电机系统的力矩控制精度提高2%；如果磁钢温度接近允许工作温度时可通过电机控制器进行保护，保证磁钢不会因温度过高失磁。