[发明专利]一种异步起动永磁同步电动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种异步起动永磁同步电动机，属于电动机领域。

背景技术

目前工业上使用的永磁同步电动机，如果在没有变频器或控制器时，仅靠接入电网，电机自己无法完成起动过程。而异步起动永磁同步电动机利用异步电动机广泛使用的鼠笼完成起动过程，很好地解决了这一问题。而电动机正常运行后，鼠笼就停止发挥作用，实际上就是普通的永磁同步电动机运行，而永磁同步电动机的运行过程中往往会因为定、转子齿谐波对电机输出的转矩造成影响，引起电机的损耗增加、振动噪声过大等问题。一般来说，而为了消除定子齿谐波，可以采用定子斜槽或转子斜极等方法，而定子斜极会对定子下线的自动化和效率产生很大影响，同时增大了定子电阻和损耗，而转子斜极又因为转子鼠笼和磁钢的摆放问题，实施起来具有一定的难度。

针对上述问题，该领域申请了一些专利。在转子斜极方面，专利号ZL200520046139.6，名称是异步起动永磁同步电机转子结构，提出了转子分段斜极的方法，但其扭转角度的大小要受到需要保证鼠笼导条导通的工艺制约。而且其磁钢摆放方式成弓形，在转子鼠笼槽底呈现沿槽底类似圆弧形状排列，每极磁钢摆放角度仅为每极所占角度的三分之二。在转子分块方面，专利号ZL201110250809.6，名称是自起动永磁同步电机转子，提出了将鼠笼转子和同步转子分开，但其仅对鼠笼转子进行斜槽，未进行转子斜极，其磁钢摆放方式也为在转子鼠笼槽底呈现沿槽底圆弧排列的方式。上述专利未对“V”形和“U”形磁钢摆放方式进行保护，同时由于自身限制，没有消除定子齿谐波，不能达到很好的技术效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：定子下线的生产效率问题并抑制定子齿谐波对电机运行的影响。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种异步起动永磁同步电动机，包括定子绕组，定子绕组设于定子铁心的槽内，其特征在于，在定子铁心内设有转子一，在转子一内设有转子二，其中：转子一外圆上开有平底的鼠笼槽，鼠笼槽内有铸铝或铸铜的鼠笼的导条；转子二由两段转子二铁心组成，两段转子二铁心扭转一个定子两槽间距角度，转子二铁心上开有磁钢槽，磁钢槽内设有磁钢，在转子二铁心两极中轴线的外圆处安放有不导磁的钢结构件，鼠笼槽的底部到转子一的转子一铁心内孔的距离和转子二的钢结构件共同发挥隔磁作用。

优选地，所述钢结构件为T型钢结构件或一型钢结构件。

优选地，所述T型钢结构件的下端带有两个三角形凸起。

优选地，所述钢结构件的外圆跨度为所述转子一的两个鼠笼槽间距角度加上一个转子一鼠笼槽槽底所跨的角度。

优选地，在两段所述转子二铁心的中间设有一片不导磁的隔磁片。

本发明解决了定子下线的生产效率问题并抑制了定子齿谐波对电机运行的影响。同时，通过增加钢结构件解决转子二因为分段扭转角度而产生的极间漏磁问题。

附图说明

图1为电机的总装结构示意图，图中：

1-定子铁心，2-定子绕组，3-转子一，4-转子二，11-隔磁片；

图2(a)为转子一的结构示意图；

图2(b)为转子一铁心剖面图，图中：

5-转子一铁心，6-鼠笼；

图3(a)及图3(b)为转子二磁钢为“V”形的结构示意图；

图3(c)为图3(a)中B部分的局部放大图；

图3(d)为图3(b)中C部分的局部放大图，图中：

7-转子二铁心，8-磁钢，9-隔磁槽，10-不导磁的T型或一型钢结构件；

图4(a)及图4(b)为转子二磁钢为“U”形的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

以下结合具体实例对本发明作进一步说明，以一台6极，转子“V”形磁钢摆放方式，定子槽数/转子槽数为54/48的电机为例。

为了电机转矩运行的平稳性，抑制电机产生的振动。本发明在定子铁心为直槽结构时，定子绕组采用同心式绕组，同时将转子分成转子一和转子二两部分，转子二进行斜极的方式。本发明主要进行转子磁钢摆放结构为“V”形和“U”形的斜极。

如图1，电机的总装结构示意图所示，定子绕组2安放在圆形定子铁心1的槽内，定子铁心1内部是转子一3，而转子一3的内部是转子二4。转子一3外圆上开有平底的鼠笼槽，鼠笼槽内有铸铝或铸铜的鼠笼6的导条。转子二4由两段转子二铁心7组成，两段转子二铁心7扭转一个定子两槽间距角度，转子二铁心7上开有磁钢槽，磁钢槽内设有磁钢8，在“V”形的底部有隔磁槽9进行隔磁，减小漏磁。在转子二铁心7两极中轴线的外圆处安放有不导磁的T型或一型的钢结构件10。不导磁的钢结构件10在转子二铁心7扭转后和转子一3的槽底部分共同组成隔磁结构，减小了转子二铁心7自身的极间漏磁。钢结构件10的外圆跨度为转子一3两个鼠笼槽间距角度加上一个转子一3鼠笼槽槽底所跨的角度。鼠笼槽的底部到转子一铁心5内孔的距离和转子二4的不导磁的T型或一型的钢结构件10共同发挥隔磁作用。在两段转子二铁心7的中间安放了一片不导磁的隔磁片11，减小了两段转子二铁心7间的相互漏磁。