[实用新型]电机转子和自起动同步磁阻电机

说明书

本申请提供一种电机转子和自起动同步磁阻电机。该电机转子包括转子铁芯(1)和设置在转子铁芯(1)两端的端环(7)，转子铁芯(1)上设置有磁障槽，磁障槽包括铸铝槽(5)，铸铝槽(5)内设置有导条(9)，端环(7)与至少部分导条(9)连接形成回路，在经过转子铁芯(1)的中心轴线的纵截面上，端环(7)的单侧纵截面积为Se，导条(9)垂直于转子铁芯(1)的中心轴线的横截面积为Sr，端环(7)在任一位置处的纵截面积Se与跟端环形成回路处的导条(9)的横截面积Sr呈正比。根据本申请的电机转子，在任意时刻下端环的截面积与构成回路的导条的截面积相当，能够有效改善电阻突变引起的转矩脉震，保证电机的起动能力。

技术领域

本申请涉及电机技术领域，具体涉及一种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：

1、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；

2、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；

3、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；

4、转子每极都形成两个对称轴D轴和Q轴，与导磁通道近似平行的轴称为D轴，与导磁通道近似垂直的轴称为Q轴。

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能效得到突破，同时成本更低。

自起动同步磁阻电机起动过程分为起动和牵入阶段，牵入阶段要求转速完全达到同步转速，因此难度较大。为增强起动能力，需要减小转子电阻，即转子内导条与端环组成的短路环的电阻。

电机起动过程中，转子相对定子磁场运动且存在转速差，不同时刻下，转子电路由不同的槽内导条和端环构成。若不同时刻电阻不同会引起转矩脉震，削弱起动能力。

实用新型内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种电机转子和自起动同步磁阻电机，在任意时刻下端环的截面积与构成回路的导条的截面积相当，能够有效改善电阻突变引起的转矩脉震，保证电机的起动能力。

为了解决上述问题，本申请提供一种电机转子，包括转子铁芯和设置在转子铁芯两端的端环，转子铁芯上设置有磁障槽，磁障槽包括铸铝槽，铸铝槽内设置有导条，端环与至少部分导条连接形成回路，在经过转子铁芯的中心轴线的纵截面上，端环的单侧纵截面积为Se，导条垂直于转子铁芯的中心轴线的横截面积为Sr，端环在任一位置处的纵截面积Se与跟端环形成回路处的导条的横截面积Sr呈正比。

优选地，端环为圆环形，端环的轴向高度为He，导条垂直于转子铁芯的中心轴线的横截面积为Sr，端环在任一位置处的高度He与该位置处的导条的横截面积Sr呈正比。

优选地，端环的端面沿圆周方向为平滑过渡的弧面。

优选地，同一极下，端环在圆周方向上各个位置处的轴向高度不同。

优选地，端环的外圆直径为Deo，端环的内圆直径为Dei，转子铁芯的外圆直径为Dr，转子铁芯的内圆直径为Dsft，

优选地，端环的轴向高度沿着D轴到Q轴的方向递减。

优选地，在电流回路中，铸铝槽的总的横截面积为∑S_r×2，在经过转子铁芯的中心轴线的纵截面上，端环的单侧纵截面积为Se，

优选地，端环关于Q轴对称。

优选地，端环的纵截面与Q轴之间的夹角为deg，端环的轴向高度He与deg之间的关系为：