[发明专利]整极磁极模块及用于永磁电机的转子

说明书

本发明涉及一种整极磁极模块及用于永磁电机的转子。该整极磁极模块安装于永磁电机的转子支架上，其包括：基板，沿自身厚度方向具有相背设置的第一表面和第二表面，基板具有沿第一方向延伸的第一中心线和沿第二方向延伸的第二中心线，第一方向与第二方向相交设置，第一中心线平行于永磁电机的中心轴线设置；至少一对磁钢组件，固定于基板，每对磁钢组件相对于第二中心线对称分布于第一表面上，每个磁钢组件包括由第二中心线沿第一方向一侧并排布置且沿第二方向依次同向错开设置的多个磁钢。本发明在降低永磁电机的齿槽转矩的同时还可以有效抑制轴向激励，提高了永磁电机运行的平稳性和可靠性。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，特别是涉及一种整极磁极模块及用于永磁电机的转子。

背景技术

齿槽转矩是永磁电机的一种固有现象，是永磁电机绕组不通电时转子的永磁体与定子铁芯的齿槽相互作用下产生的磁阻转矩。在实际运行过程中，齿槽转矩不会影响永磁电机的平均转矩，但会造成转矩波动，导致永磁电机产生噪声、振动等，影响电机运行的平稳性。

为了降低齿槽转矩，通常采用转子斜极布置的方式，但转子斜极布置除了会产生带动电机转动的切向激励以外，还会产生额外的轴向激励，这种轴向激励会导致电机的异常振动。

发明内容

本发明的目的是提供一种整极磁极模块及用于永磁电机的转子，该整极磁极模块在降低永磁电机的齿槽转矩的同时还可以有效抑制轴向激励。

一方面，本发明实施例还提出了一种整极磁极模块，该整极磁极模块安装于永磁电机的转子支架上，其包括：基板，沿自身厚度方向具有相背设置的第一表面和第二表面，基板具有沿第一方向延伸的第一中心线和沿第二方向延伸的第二中心线，第一方向与第二方向相交设置，第一中心线平行于永磁电机的中心轴线设置；至少一对磁钢组件，固定于基板，每对磁钢组件相对于第二中心线对称分布于第一表面上，每个磁钢组件包括由第二中心线沿第一方向一侧并排布置且沿第二方向依次同向错开设置的多个磁钢。

根据本发明实施例的一个方面，每个磁钢组件的多个磁钢的对称中心点连线包括由第二中心线沿第一方向一侧依次分布的第一线段、第二线段和第三线段，第一线段与第一中心线的第一夹角为θ1，第二线段与第一中心线的第二夹角为θ2，第三线段与第一中心线的第三夹角为θ3。

根据本发明实施例的一个方面，第二夹角θ2与第三夹角θ3、第一夹角θ1满足如下条件：θ1θ2，θ3θ2。

根据本发明实施例的一个方面，第二夹角θ2的取值范围为：θ2＝1°～10°。

根据本发明实施例的一个方面，磁钢为平行六面体结构，磁钢的横截面为平行四边形，其包括相对设置的一对第一边和相对设置的一对第二边，第一边平行于第一方向设置，第二边平行于第二方向或者与第二方向成预定角度设置。

根据本发明实施例的一个方面，基板还包括沿第二方向相背设置的第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁和第二侧壁连接第一表面和第二表面且沿第一方向延伸，第一侧壁沿第二方向向内凹陷形成相交的第一切面和第一底壁，第二侧壁沿所述第二方向向内凹陷形成第二切面和第二底壁，第一表面连接第一底壁与第二底壁，第一切面和第二切面均低于第一表面。

根据本发明实施例的一个方面，第一底壁和第二底壁在第一表面上的投影均设置为平行于对称分布的第一线段、第二线段和第三线段的连线。

根据本发明实施例的一个方面，基板沿第一方向的两端分别向内凹陷形成有相交的第三切面和第三底壁，第三底壁与第一表面连接，且第三切面低于第一表面。

根据本发明实施例的一个方面，整极磁极模块还包括防护胶，防护胶至少涂覆于磁钢组件的外露表面、第一切面、第一底壁、第二切面、第二底壁、第三切面和第三底壁；或者，整极磁极模块还包括外壳，外壳具有容纳腔和与容纳腔连通的开口，基板的第一切面、第二切面和第三切面盖合于开口，以使基板与外壳的容纳腔形成密闭空间，磁钢组件容纳于密闭空间。