[发明专利]转子组件和自起动永磁同步磁阻电机

说明书

本申请提供一种转子组件和自起动永磁同步磁阻电机。该转子组件包括转子铁芯(1)，在转子铁芯(1)的横截面上设置有轴孔(4)、安装槽和鼠笼槽(2)，鼠笼槽(2)位于安装槽的两端，安装槽内设置有永磁体(3)，鼠笼槽(2)仅设置在d轴和q轴之间靠近q轴的一侧。根据本申请的转子组件，能够提升自起动永磁同步磁阻电机的抗退磁能力，增强电机运行的可靠性。

技术领域

本申请涉及电机技术领域，具体涉及一种转子组件和自起动永磁同步磁阻电机。

背景技术

自起动永磁辅助同步磁阻电机在永磁辅助同步磁阻电机的基础上，结合了异步电机的优点，通过转子导条产生的异步转矩实现自起动，通过永磁转矩和磁阻转矩实现恒速运行。与异步电机相比，电机可恒速运行且转子损耗低，效率高；与异步起动永磁同步电机相比，永磁体用量少，电机成本低。

但自起动永磁辅助同步磁阻电机的转子中内置永磁体，电枢绕组退磁磁场和鼠笼异步电机效应磁场的共同作用，可能导致永磁体的不可逆退磁。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种转子组件和自起动永磁同步磁阻电机，能够提升自起动永磁同步磁阻电机的抗退磁能力，增强电机运行的可靠性。

为了解决上述问题，本申请提供一种转子组件，包括转子铁芯，在转子铁芯的横截面上设置有轴孔、安装槽和鼠笼槽，鼠笼槽位于安装槽的两端，安装槽内设置有永磁体，鼠笼槽仅设置在d轴和q轴之间靠近q轴的一侧。

优选地，鼠笼槽沿与q轴相平行的方向向外延伸至转子铁芯的转子外圆。

优选地，安装槽内填满永磁体，鼠笼槽与永磁体之间通过第一磁桥间隔开。

优选地，永磁体关于d轴对称布置，沿着d轴方向，永磁体布置至少两层。

优选地，鼠笼槽沿q轴方向延伸的最大长度为第一长度，第一长度沿着d轴到q轴的方向递增；和/或，每个极下，鼠笼槽的总面积为鼠笼槽和安装槽的总面积的30％～70％；和/或，永磁体为铁氧体。

优选地，鼠笼槽的面积沿着d轴到q轴的方向递增，且相邻的两个鼠笼槽，靠近q轴的鼠笼槽面积为S2，靠近d轴的鼠笼槽面积为S1，S2≥1.5S1。

优选地，永磁体呈弧形，并沿d轴径向向外凸出。

优选地，以转子铁芯的中心轴线与永磁体位于径向外侧的侧边两端的连线之间的夹角为永磁张角，永磁张角沿着d轴径向向外的方向递减。

优选地，沿着d轴径向向外的方向，永磁体沿充磁方向的最小厚度递增。

优选地，沿着d轴径向向外的方向，相邻的两个永磁体中，位于径向外侧的永磁体沿充磁方向的最小厚度为h1，位于径向内侧的永磁体沿充磁方向的最小厚度为h2，h1≥1.4*h2。

优选地，鼠笼槽和永磁体共同组成转子组件的多层永磁磁障结构，每层永磁磁障结构中的鼠笼槽和永磁体间隔开。

优选地，每层永磁磁障结构中的鼠笼槽的最大厚度与该层永磁体沿充磁方向的最小厚度之间满足h1≤h3≤1.1h1，其中h1为其中一层永磁体沿充磁方向的最小厚度，h3为该层永磁体同层的鼠笼槽的最大厚度。

优选地，相邻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为相邻两个永磁体中位于径向外侧的永磁体沿充磁方向的最小厚度，h2为相邻两个永磁体中位于径向内侧的永磁体沿充磁方向的最小厚度。

优选地，鼠笼槽为闭口槽，鼠笼槽内填充导电不导磁材料。

优选地，转子铁芯的两端设置有端环，鼠笼槽内的导电不导磁材料通过端环连接，形成鼠笼结构。