[发明专利]转子组件和自起动永磁同步磁阻电机

权利要求书

1.一种转子组件，其特征在于，包括转子铁芯(1)，在所述转子铁芯(1)的横截面上设置有轴孔(4)、安装槽和鼠笼槽(2)，所述鼠笼槽(2)位于所述安装槽的两端，所述安装槽内设置有永磁体(3)，所述鼠笼槽(2)仅设置在d轴和q轴之间靠近q轴的一侧；所述永磁体(3)关于d轴对称布置，沿着d轴方向，所述永磁体(3)布置至少两层；所述鼠笼槽(2)的面积沿着d轴到q轴的方向递增，且相邻的两个所述鼠笼槽(2)，靠近q轴的鼠笼槽(2)面积为S2，靠近d轴的鼠笼槽(2)面积为S1，S2≥1.5S1。

2.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述鼠笼槽(2)沿与q轴相平行的方向向外延伸至所述转子铁芯(1)的转子外圆。

3.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述安装槽内填满所述永磁体(3)，所述鼠笼槽(2)与所述永磁体(3)之间通过第一磁桥间隔开。

4.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述鼠笼槽(2)沿q轴方向延伸的最大长度为第一长度，所述第一长度沿着d轴到q轴的方向递增；和/或，每个极下，所述鼠笼槽(2)的总面积为所述鼠笼槽(2)和所述安装槽的总面积的30％～70％；和/或，所述永磁体(3)为铁氧体。

5.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述永磁体(3)呈弧形，并沿d轴径向向外凸出。

6.根据权利要求5所述的转子组件，其特征在于，以所述转子铁芯(1)的中心轴线与所述永磁体(3)位于径向外侧的侧边两端的连线之间的夹角为永磁张角，所述永磁张角沿着d轴径向向外的方向递减。

7.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，沿着d轴径向向外的方向，所述永磁体(3)沿充磁方向的最小厚度递增。

8.根据权利要求7所述的转子组件，其特征在于，沿着d轴径向向外的方向，相邻的两个所述永磁体(3)中，位于径向外侧的所述永磁体(3)沿充磁方向的最小厚度为h1，位于径向内侧的所述永磁体(3)沿充磁方向的最小厚度为h2，h1≥1.4*h2。

9.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述鼠笼槽(2)和所述永磁体(3)共同组成所述转子组件的多层永磁磁障结构，每层所述永磁磁障结构中的所述鼠笼槽(2)和所述永磁体(3)间隔开。

10.根据权利要求9所述的转子组件，其特征在于，每层所述永磁磁障结构中的鼠笼槽(2)的最大厚度与该层所述永磁体(3)沿充磁方向的最小厚度之间满足h1≤h3≤1.1h1，其中h1为其中一层所述永磁体(3)沿充磁方向的最小厚度，h3为该层所述永磁体(3)同层的所述鼠笼槽(2)的最大厚度。

11.根据权利要求9所述的转子组件，其特征在于，相邻所述永磁磁障结构之间的最小距离h满足1.2min(h1，h2)≤h≤2.5min(h1，h2)，min(h1，h2)表示h1和h2中较小的值，h1为相邻两个所述永磁体(3)中位于径向外侧的所述永磁体(3)沿充磁方向的最小厚度，h2为相邻两个所述永磁体(3)中位于径向内侧的所述永磁体(3)沿充磁方向的最小厚度。

12.根据权利要求1所述的转子组件，其特征在于，所述鼠笼槽(2)为闭口槽，所述鼠笼槽(2)内填充导电不导磁材料。

13.根据权利要求12所述的转子组件，其特征在于，所述转子铁芯(1)的两端设置有端环(5)，所述鼠笼槽(2)内的导电不导磁材料通过所述端环(5)连接，形成鼠笼结构。

14.一种自起动永磁同步磁阻电机，包括定子和转子组件，其特征在于，所述转子组件为权利要求1至13中任一项所述的转子组件。

15.根据权利要求14所述的自起动永磁同步磁阻电机，其特征在于，所述安装槽和所述鼠笼槽(2)之间通过第一磁桥间隔开时，所述第一磁桥的宽度为L2，0.8σ≤L2≤2σ，其中σ为定子和转子组件之间的气隙的径向宽度；和/或，靠近所述转子铁芯(1)的转子外圆的最外层所述永磁体(3)与所述转子外圆之间的最小距离为L6，2σ≤L6≤5σ，其中σ为定子和转子组件之间的气隙的径向宽度；和/或，远离所述转子铁芯(1)的转子外圆的最内层所述永磁体(3)与所述轴孔(4)的外圆之间的最小距离为L5，4σ≤L5≤10σ，其中σ为定子和转子组件之间的气隙的径向宽度；和/或，所述鼠笼槽(2)与所述转子铁芯(1)的转子外圆之间的最小距离为L1，L1≥σ，其中σ为定子和转子组件之间的气隙的径向宽度。