[发明专利]一种自起动同步磁阻电机转子和自起动同步磁阻电机

说明书

本发明提供一种自起动同步磁阻电机转子和自起动同步磁阻电机，自起动同步磁阻电机转子包括：转子铁芯，转子铁芯上开设有空气槽以形成磁障层，相邻两层磁障层之间部分为导磁通道；导磁通道包括与D轴平行的平行部分段、和与D轴不平行的非平行部分段，非平行部分段沿转子铁芯的径向的宽度为W_R，且在同一导磁通道的非平行部分段中，非平行部分段的最宽部分的宽度为W_Rmax，非平行部分段的最窄部分的宽度为W_Rmin,并有|W_Rmax‑W_Rmin|≤20mm；和根据本发明能够确保磁路在通过各层导磁通道时，磁阻均匀，避免出现局部饱和或提前饱和，从而提升电机额定负载和重载性能，提升过载能力，从而提升转矩输出、过载能力及整机效率。

技术领域

本发明涉及电机技术领域，具体涉及一种自起动同步磁阻电机转子和自起动同步磁阻电机。

背景技术

自起动同步磁阻电机兼具异步电机和同步磁阻电机的特点，有以下几点基本特征：

转子内沿轴向开设空气槽，空气槽称为磁障槽，每两层磁障槽中间形成的铁芯部分，称为导磁通道；

磁障槽内全部或部分填充导电非导磁材料(例如铝)，称为导条；

转子轴向两端有端环，端环材料与导条材料相同，转子两端的端环与转子槽内的全部或部分导条连接，形成短路回路；

自起动同步磁阻电机兼具异步电机无需变频器可直接起动、转子没有磁钢，可靠性高的优点，以及同步磁阻电机稳定运行在同步、高效率、高功率密度的优点。在工业领域，定频电机IE4能效的突破，同时成本更低。

自起动同步磁阻电机转子开设有多层空气槽，两相邻空气槽中间部分为导磁通道，导磁通道起始于平行D轴的部分，经过非平行D轴的部分(该部分经过Q轴时垂直于Q轴，或圆弧的切线垂直于Q轴)，最终终止于关于起始部分对称的平行D轴的部分。

由于D轴磁路没有轴孔限制，Q轴磁路有轴孔限制，二者导磁通道可利用空间有限，导致Q轴导磁通道相对D轴导磁通道更远离D轴，且Q轴导磁通道更窄。

导磁通道是电机主磁路在转子中的主要部分，导磁通道的宽度、各层导磁通道的分配以及每层导磁通道D轴部分和Q轴部分的过渡平滑程度均会影响电机转矩输出、过载能力、效率。

由于现有技术中的自起动同步磁阻电机存在转矩输出小、过载能力小及整机效率低等技术问题，因此本发明研究设计出一种自起动同步磁阻电机转子和自起动同步磁阻电机。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的自起动同步磁阻电机存在转矩输出小、过载能力小及整机效率低的缺陷，从而提供一种自起动同步磁阻电机转子和自起动同步磁阻电机。

为了解决上述问题，本发明提供一种自起动同步磁阻电机转子，其包括：

转子铁芯，所述转子铁芯上开设有空气槽以形成磁障层，相邻两层所述磁障层之间部分为导磁通道；所述导磁通道包括与D轴平行的平行部分段、和与D轴不平行的非平行部分段，所述非平行部分段沿所述转子铁芯的径向的宽度为W_R，且在同一所述导磁通道的所述非平行部分段中，所述非平行部分段的最宽部分的宽度为W_Rmax，所述非平行部分段的最窄部分的宽度为W_Rmin,并有|W_Rmax-W_Rmin|≤20mm；和

在一些实施方式中，在同一所述导磁通道中的各所述平行部分段的宽度均相等。

在一些实施方式中，在同一所述导磁通道中，所述平行部分段与所述非平行部分段相接的位置为圆滑过渡结构。

在一些实施方式中，在同一所述导磁通道中，所述平行部分段与所述非平行部分段相接的位置为非圆滑过渡结构。