專利名稱:一種新型永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電機(jī)產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域。具體公開一種新型永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子同步電機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)大多數(shù)為集中繞組形式,如圖1所示,永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)包括定子2和轉(zhuǎn)子1,所述定子2的槽數(shù)和轉(zhuǎn)子1的成對永磁體極數(shù)之比為3 2,例如,對于典型的8極電機(jī),定子2為12個定子槽的結(jié)構(gòu)。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行在1000轉(zhuǎn)/分以下時,電機(jī)效率明顯低于電機(jī)在高于1000轉(zhuǎn)/分時的效率,電機(jī)運(yùn)行的頻率只有幾十赫茲。例如,當(dāng)將內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)應(yīng)用于軸流風(fēng)機(jī)時,應(yīng)用中存在著效率不理想的問題,而這一問題的主要原因是電機(jī)運(yùn)行頻率較低,只有幾十赫茲,而一般永磁同步電機(jī)理想運(yùn)行頻率150-250赫茲之間,但是由于電機(jī)速度不能改變,只能增加轉(zhuǎn)子的成對永磁體極數(shù),在 1000轉(zhuǎn)左右的轉(zhuǎn)速,電機(jī)的極數(shù)要大于20極,按傳統(tǒng)的設(shè)計方法電機(jī)定子的槽數(shù)也必須增多至20多個槽,這樣使得電機(jī)整體工藝性較差,其繞組系數(shù)低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種新型永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),該內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)在維持較高的工藝性能的基礎(chǔ)上,電機(jī)的槽絕緣材料減少,繞組系數(shù)高,確保電機(jī)高效率運(yùn)行。為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明按以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明所述的一種新型永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),包括定子組件和置于內(nèi)部的軸式內(nèi)轉(zhuǎn)子,所述定子組件包括定子鐵芯和繞設(shè)于定子鐵芯上的定子線圈,所述定子鐵芯為大小槽結(jié)構(gòu),該大小槽結(jié)構(gòu)包括大槽和小槽,所述小槽的槽數(shù)和大槽的槽數(shù)數(shù)相同,所述小槽對應(yīng)地分布在定子鐵芯各齒的頂部,所述大槽的槽數(shù)與轉(zhuǎn)子的極數(shù)之比為分?jǐn)?shù)的分?jǐn)?shù)槽式設(shè)計,所述大槽槽數(shù)和轉(zhuǎn)子極數(shù)之比滿足如下公式(2p 士 1)/3 2p,其中ρ為電機(jī)極對數(shù),該小槽的設(shè)置大大地消減了電機(jī)定子逆序磁場影響,使得電機(jī)每極每相槽數(shù)q = (2p士 l)/6p =1/3 士 l/6p。當(dāng)ρ= 13( 極)時,9 =沈/27,諧波系數(shù)極低。;此外,所述定子鐵芯的總槽數(shù)為(2p士 1)/3拉。作為上述技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn),所述大槽的數(shù)目是3的奇數(shù)倍,各大槽槽形一致,且成等距離均勻分布。在本發(fā)明中,所述小槽為弧形凹槽,其弧度近似等于360/ (2p士 1),ρ為電機(jī)極對數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是(1)發(fā)明中所述定子鐵芯為該定子鐵芯的大槽的槽數(shù)與轉(zhuǎn)子極數(shù)之比為分?jǐn)?shù)的分?jǐn)?shù)槽式設(shè)計,所述大槽和轉(zhuǎn)子極數(shù)之比滿足((2p士 1)/3) 2p,其中P為電機(jī)極對數(shù),電機(jī)可以實現(xiàn)多極少槽的配合方式,這樣,在確保維持現(xiàn)有較高的工藝性能的基礎(chǔ)上,電機(jī)的
3槽絕緣材料減少,繞組系數(shù)高,確保電機(jī)高效率運(yùn)行。(2)本發(fā)明中定子鐵芯各齒的頂部對應(yīng)設(shè)有一小槽,大大地消減了電機(jī)定子逆序磁場影響,使得電機(jī)每極每相槽數(shù)q= (2p 士 l)/6p = 1/3 士 l/6p。當(dāng)p = 13Q6極)時,q =26/27,諧波系數(shù)極低。
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做詳細(xì)的說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)中永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明中永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明中永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)立體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖2、圖3所示,本發(fā)明所述的永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),包括定子組件和置于內(nèi)部的軸式內(nèi)轉(zhuǎn)子1,所述定子組件包括定子鐵芯2和繞設(shè)于定子鐵芯2上的定子線圈3,所述定子鐵芯2為該定子鐵芯的大槽21的槽數(shù)與轉(zhuǎn)子1的成對永磁體極數(shù)之比為分?jǐn)?shù)的分?jǐn)?shù)槽式設(shè)計,所述大槽21和轉(zhuǎn)子1的極數(shù)之比滿足((2p士 1)/3) 2p,其中ρ為電機(jī)極對數(shù),所述定子鐵芯2各齒的頂部對應(yīng)設(shè)有一小槽4,該小槽4大大地消減了電機(jī)定子逆序磁場影響, 使得電機(jī)每極每相槽數(shù)q= (2p 士 l)/6p = 1/3 士 l/6p。當(dāng)p = 13Q6極)時,q = ^/27, 諧波系數(shù)極低。在本發(fā)明中,所述大槽21為3的奇數(shù)倍,且各大槽21槽形一致,且等距離均勻分布。此外,定子鐵芯2各齒頂部的小槽22為弧形凹槽,其弧度近似等于360/(2p士 1)本發(fā)明中,大槽21的槽數(shù)與電機(jī)極數(shù)之比為3 8,3 10 ;9 26,9 28;
15 44 ; 15 46……,其中大槽21的槽數(shù)是3的奇數(shù)倍,3、9、15、21.....,電機(jī)極數(shù)為3
倍大槽數(shù)士 1,電機(jī)極數(shù)必須是偶數(shù)。圖2所示的就是一個為沈極9槽的電機(jī),電機(jī)可以實現(xiàn)多極少槽配合,電機(jī)的槽絕緣材料減少,繞組系數(shù)高;此外,每個定子鐵芯2各齒中間開有小槽22,大大地消減了電機(jī)定子逆序磁場影響,使得電機(jī)每極每相槽數(shù)q= (2p 士 l)/6p= 1/3 士 l/6p。當(dāng)ρ = 13( 極)時,q = ^V27,諧波系數(shù)極低。將本發(fā)明所述的內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)應(yīng)用于軸流式風(fēng)機(jī)時,其運(yùn)行頻率150-250赫茲之間,有效確保電機(jī)高效率運(yùn)行。 本發(fā)明并不局限于上述實施方式,凡是對本發(fā)明的各種改動或變型不脫離本發(fā)明的精神和范圍,倘若這些改動和變型屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范之內(nèi),則本發(fā)明也意味著包含這些改動和變型。
權(quán)利要求
1.一種新型永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),包括定子組件和置于內(nèi)部的軸式內(nèi)轉(zhuǎn)子,所述定子組件包括定子鐵芯和繞設(shè)于定子鐵芯上的定子線圈,其特征在于所述定子鐵芯為大小槽結(jié)構(gòu), 該大小槽結(jié)構(gòu)包括大槽和小槽,所述小槽的槽數(shù)和大槽的槽數(shù)數(shù)相同,所述小槽對應(yīng)地分布在定子鐵芯各齒的頂部,所述大槽的槽數(shù)與轉(zhuǎn)子的極數(shù)之比為分?jǐn)?shù)的分?jǐn)?shù)槽式設(shè)計,所述大槽槽數(shù)和轉(zhuǎn)子極數(shù)之比滿足如下公式(2p士 1)/3 2p,其中P為電機(jī)極對數(shù);所述定子鐵芯的總槽數(shù)為(2p士 1)/3拉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),其特征在于所述大槽的數(shù)目是3的奇數(shù)倍,各大槽槽形一致,且成等距離均勻分布。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),其特征在于所述小槽為弧形凹槽,其弧度近似等于360/ (2p士 1),ρ為電機(jī)極對數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明屬于電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。具體公開一種新型永磁內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),包括定子組件和置于內(nèi)部的軸式內(nèi)轉(zhuǎn)子,所述定子組件包括定子鐵芯和繞設(shè)于定子鐵芯上的定子線圈,所述定子鐵芯為大小槽結(jié)構(gòu),該大小槽結(jié)構(gòu)包括大槽和小槽,所述小槽的槽數(shù)和大槽的槽數(shù)數(shù)相同,所述小槽對應(yīng)地分布在定子鐵芯各齒的頂部,所述大槽的槽數(shù)與轉(zhuǎn)子的極數(shù)之比為分?jǐn)?shù)的分?jǐn)?shù)槽式設(shè)計,所述大槽槽數(shù)和轉(zhuǎn)子極數(shù)之比滿足如下公式(2p±1)/3∶2p,其中p為電機(jī)極對數(shù);所述定子鐵芯的總槽數(shù)為(2p±1)/3*2。該內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)在維持較高的工藝性能的基礎(chǔ)上,電機(jī)的槽絕緣材料減少,繞組系數(shù)高,諧波含量小,確保電機(jī)高效率運(yùn)行,能廣泛地適用于軸流式風(fēng)機(jī)等電器設(shè)備中,確保其較好的使用性能。
文檔編號H02K1/14GK102185447SQ20111011822
公開日2011年9月14日 申請日期2011年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者夏傳富, 林敏萍 申請人:佛山市順德區(qū)泛仕達(dá)機(jī)電有限公司