專利名稱：永磁輔助同步磁阻電機(jī)及其轉(zhuǎn)子以及該電機(jī)的安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電機(jī)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)及其轉(zhuǎn)子以及該電機(jī)的安裝方法。
背景技術(shù)：
內(nèi)置永磁同步電機(jī)(IPM)是一種在轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)放置一層永磁體，主要利用永磁轉(zhuǎn)矩、磁阻轉(zhuǎn)矩為輔助的電機(jī)，其主要通過提高永磁體的性能來提高電機(jī)性能，常見的做法就是內(nèi)置稀土類永磁體。但是稀土是不可再生資源，其價(jià)格昂貴，因此該種電機(jī)更廣泛的應(yīng)用受限。為了節(jié)約稀有金屬資源，減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)，結(jié)合同步磁阻電機(jī)與IPM電機(jī)二者的優(yōu) 勢(shì)，開發(fā)使用少量稀土或者不用稀土的永磁輔助式同步磁阻電機(jī)是大勢(shì)所趨。永磁輔助式同步磁阻電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩由磁阻轉(zhuǎn)矩與永磁轉(zhuǎn)矩構(gòu)成，其電磁轉(zhuǎn)矩公式如下T = p (Ld-Lq) idiq+p ￥PMiq式中第一項(xiàng)為磁阻轉(zhuǎn)矩，第二項(xiàng)為永磁轉(zhuǎn)矩。其中p為電機(jī)極對(duì)數(shù)，Wpm為轉(zhuǎn)子永磁體在定子繞組上產(chǎn)生磁鏈，Ld、Lq分別為d軸和q軸電感，id、iq是定子電流空間矢量在d、q軸方向上的分量。其中，d軸方向?yàn)檗D(zhuǎn)子磁場(chǎng)的方向，是由連接各永磁體中心和轉(zhuǎn)子中心的方向加以確定的；q軸方向是由連接相鄰極間的分界和轉(zhuǎn)子中心的方向加以確定的。通過增加第二項(xiàng)中間的Wpm以及通過提高電機(jī)d、q軸電感差值(提高q軸電感或減小d軸電感)都可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩的提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種能增大磁阻轉(zhuǎn)矩利用率，提高電機(jī)效率的永磁輔助同步磁阻電機(jī)及其轉(zhuǎn)子以及該電機(jī)的安裝方法。本發(fā)明提供了一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵心，在所述轉(zhuǎn)子鐵心上以所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子中心為圓心按圓周方向均勻分布四個(gè)永磁體槽組，每個(gè)永磁體槽組包括至少兩層永磁體槽；四個(gè)永磁體組，每個(gè)永磁體組包括至少兩層分別配合地嵌入在相應(yīng)的永磁體槽組的永磁體槽中的永磁體,每個(gè)永磁體組內(nèi)的各永磁體為同一極性,相鄰的兩個(gè)永磁體組極性相反；其中，與四個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)
相切的內(nèi)圓的直徑Dl與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系0.32^^0.45
o進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)子的永磁體的剩余磁通密度在0. 2T至0. 6T之間。進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)子的永磁體的中間部位厚度大于兩端厚度。進(jìn)一步地，每個(gè)永磁體組包括三層永磁體，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體的中間部位厚度之和T與相鄰永磁體中間位置的間隔之
和g滿足如下關(guān)系
o
進(jìn)一步地，每個(gè)永磁體組包括兩層永磁體，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體的中間部位厚度之和T與相鄰永磁體中間位置的間隔之
和g滿足如下關(guān)系爹
o本發(fā)明還提供了一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵心，在所述轉(zhuǎn)子鐵心上以所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子中心為圓心按圓周方向均勻分布六個(gè)永磁體槽組，每個(gè)永磁體槽組包括至少兩層永磁體槽；六個(gè)永磁體組，每個(gè)永磁體組包括至少兩層分別配合地嵌入在相應(yīng)的永磁體槽組的永磁體槽中的永磁體，每個(gè)永磁體組內(nèi)的各永磁體朝向所述轉(zhuǎn)子的外周方向?yàn)橥粯O性，相鄰的兩個(gè)永磁體組極性相反；其中與六個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑Dl與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系
0.5< —<0.65 Dl
o進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)子的永磁體的剩余磁通密度在0. 2T至0. 6T之間。進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)子的永磁體的中間部位厚度大于兩端厚度。進(jìn)一步地，每個(gè)永磁體組包括三層永磁體，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體的中間部位厚度之和T與相鄰永磁體中間位置的間隔之
和g滿足如下關(guān)系
o進(jìn)一步地，每個(gè)永磁體組包括兩層永磁體，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體的中間部位厚度之和T與相鄰永磁體中間位置的間隔之
和g滿足如下關(guān)系爹
o本發(fā)明還提供了一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)，包括定子和由所述定子環(huán)繞的可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子，其中所述轉(zhuǎn)子為前述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子。本發(fā)明還提供了一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)的安裝方法，包括以下步驟步驟一，將永磁體插入轉(zhuǎn)子鐵心中的永磁體槽，使與四個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體朝向轉(zhuǎn)子中
心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑Dl與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系0.32^^0.45或者使與六個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑Dl與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系:0 5<蓋<0.65步驟二，將轉(zhuǎn)子鐵心兩端用擋板封蓋，從而
將永磁體固定在永磁體槽中；步驟三，將封蓋好的轉(zhuǎn)子鐵心放置于定子中，并蓋合好電機(jī)外殼。根據(jù)本發(fā)明的永磁輔助同步磁阻電機(jī)，對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體層放入轉(zhuǎn)子的深度進(jìn)行設(shè)計(jì)，使電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩得到最大利用。進(jìn)一步結(jié)合永磁厚度最佳設(shè)計(jì)，使電機(jī)的效率達(dá)到較高的水平。


構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中
圖I是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的電感隨D1/D2變化示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的永磁體的剩余磁通密度對(duì)電感影響示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)局部示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)d軸、q軸電感差值隨永磁體厚度變化不意圖；·圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的電感隨D1/D2變化示意圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)局部示意圖；以及圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)d軸、q軸電感差值隨永磁體厚度變化示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。以下將參考圖I至圖5對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子作具體說明。該轉(zhuǎn)子具有四個(gè)永磁體組即四個(gè)極、每組三層弧形永磁體。如圖I所示，轉(zhuǎn)子I包括轉(zhuǎn)子鐵心2和設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵心2內(nèi)部的四個(gè)永磁體組。轉(zhuǎn)子鐵心2由硅鋼板疊壓而成。在轉(zhuǎn)子鐵心2上以轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子中心為圓心按圓周方向均勻分布四個(gè)永磁體槽組,每個(gè)永磁體槽組具有三層永磁體槽,即內(nèi)層永磁體槽3a、中間層永磁體槽3b和外層永磁體槽3c。每?jī)蓚€(gè)永磁體槽中間的區(qū)域形成導(dǎo)磁通道。四個(gè)永磁體組與四個(gè)永磁體槽組對(duì)應(yīng)設(shè)置,每個(gè)永磁體組包括分別配合地嵌入在相應(yīng)的永磁體槽組的永磁體槽3a、3b和3c中的三層永磁體，即內(nèi)層永磁體4a、中間層永磁體4b和外層永磁體4c，每個(gè)永磁體組內(nèi)的各永磁體4a、4b和4c為同一極性，相鄰的兩個(gè)永磁體組極性相反，四個(gè)永磁體組沿圓周方向按照N極、S極交替分布。永磁體4a、4b和4c比相應(yīng)的永磁體槽3a、3b和3c略短,各永磁體4a、4b和4c插入相應(yīng)的永磁體槽3a、3b和3c后在各永磁體4a、4b和4c的兩端部留有一定的空隙，空隙中可以填充空氣或者其他非導(dǎo)磁性介質(zhì)。經(jīng)過大量的試驗(yàn)與仿真發(fā)現(xiàn)，電機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)永磁體埋置越深對(duì)提高電機(jī)的q軸電感越有幫助。如圖2所示，對(duì)于具有四個(gè)永磁體組的轉(zhuǎn)子，與四個(gè)永磁體組的內(nèi)層永磁體4a朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑Dl與轉(zhuǎn)子外圓直徑D2小于O. 45時(shí)可以顯著提高電機(jī)的q軸電感，可使得電機(jī)的d軸、q軸電感差加大，更有利于提高電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩，使得單位電流產(chǎn)生更大的電磁轉(zhuǎn)矩，提高電機(jī)的效率。但隨著永磁體埋入深度的增加，弧形永磁體的制造難度將加大。為了保證永磁體制造，D1/D2不宜小于O. 3。因此，與四個(gè)永磁體組的內(nèi)層永磁體4a朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑Dl與轉(zhuǎn)子的直徑D2宜滿足以下關(guān)系:0.K蓋傷5
o進(jìn)一步的，在永磁體材料選取方面，為了盡可能增加電機(jī)的永磁轉(zhuǎn)矩，一般都希望選取性能比較高的永磁體，且永磁體的用量盡可能填充滿永磁體槽，但在磁阻轉(zhuǎn)矩的利用方面并非永磁體的剩余磁通密度越高越好。隨著永磁體剩余磁通密度的提高，電機(jī)轉(zhuǎn)子也會(huì)出現(xiàn)飽和，導(dǎo)致電感下降，其中轉(zhuǎn)子磁路飽和對(duì)q軸電感的影響更大。另外，通過研究發(fā)現(xiàn)，適量的永磁體剩余磁通密度可以使轉(zhuǎn)子的隔磁橋部位出現(xiàn)一定的飽和，這對(duì)于減小d軸電感是非常有利的。其中，永磁體槽3a、3b和3c將轉(zhuǎn)子鐵心2分隔為多個(gè)鐵心層，轉(zhuǎn)子鐵心2在每個(gè)永磁體槽3a、3b、3c的兩端具有連接相鄰兩個(gè)鐵心層的連接部分，該連接部分即為隔磁橋。由于永磁輔助同步磁阻電機(jī)主要輸出轉(zhuǎn)矩是磁阻轉(zhuǎn)矩，特別是電機(jī)進(jìn)入高速弱磁區(qū)域,磁阻轉(zhuǎn)矩在整個(gè)電磁轉(zhuǎn)矩中的比重進(jìn)一步加大，因此選取合適的永磁體材料性能對(duì)d軸、q軸電感差值的影響是非常重要的。圖3中表示出了 d軸、q軸電感差值隨永磁體剩余磁通密度的變化規(guī)律，從圖3可以看出，選取永磁體的剩余磁通密度在0. 2T至0. 6T之間，可使電機(jī)的d軸、q軸電感差值維持在較大水平，使電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩得到最佳的利用。永磁體可以設(shè)置為中間厚、兩端薄的結(jié)構(gòu)，使永磁體中間部位厚度大于兩端厚度。以弧形永磁體為例，通?；⌒斡来朋w容易在永磁體中間內(nèi)表面區(qū)域發(fā)生局部退磁，將弧形永磁體設(shè)計(jì)成為中間厚、兩端薄的結(jié)構(gòu)可以緩解弧形永磁體的局部退磁現(xiàn)象。此外采用這種不等厚的永磁體設(shè)計(jì)還可以防止永磁體在槽內(nèi)發(fā)生滑動(dòng)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)子的每個(gè)永磁體組中各永磁體的厚度之和與各永磁體之間的間隔寬度之和必須滿足一定的關(guān)系，才能夠保證Lq-Ld取得較大值，實(shí)現(xiàn)磁阻轉(zhuǎn)矩的最大化。第一實(shí)施例中，每個(gè)永磁體組包括三層永磁體4a、4b和4c，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體4a、4b和4c的中間部位厚度之和T與相
鄰永磁體中間位置的間隔之和g滿足如下關(guān)系
o如圖4所示，外層、中間層、內(nèi)層永磁體4a、4b和4c的中間部位厚度分別為Tl、T2和T3，對(duì)應(yīng)永磁體之間的間隔厚度分別為gl、g2。則各永磁體的中間部位厚度之和T =T1+T2+T3，相鄰永磁體中間位置的間隔之和g = gl+g2，為了能夠滿足Lq-Ld的差值盡可能
大，實(shí)現(xiàn)磁阻轉(zhuǎn)矩的充分利用，要求各參數(shù)滿足如下關(guān)系式I< f如圖5所示，根據(jù)試驗(yàn)
o
測(cè)試數(shù)據(jù)得到的Lq-Ld與g/T的關(guān)系，隨著g/T的增加，永磁體厚度減小，容易造成電機(jī)出現(xiàn)退磁的問題，結(jié)合電機(jī)的抗退磁能力，經(jīng)綜合考慮，g/T滿足關(guān)系I比較合適。需要說明的是，以上關(guān)系式SI也適用于具有六個(gè)永磁體組、每組包括三層永磁體的轉(zhuǎn)子。以下參考圖6至圖9對(duì)第二實(shí)施例進(jìn)行說明。在第二實(shí)施例中與第一實(shí)施例相似的部分不再詳細(xì)描述。如圖6所示，第二實(shí)施例的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子I包括轉(zhuǎn)子鐵心2和六個(gè)永磁體組，每個(gè)永磁體組包括兩層永磁體。轉(zhuǎn)子鐵心2上具有以轉(zhuǎn)子中心為圓心按圓周、方向均勻分布的六個(gè)永磁體槽組，每個(gè)永磁體槽組包括兩層永磁體槽，即內(nèi)層永磁體槽3a和外層永磁體槽3b。每個(gè)永磁體組的兩層永磁體，即內(nèi)層永磁體4a和外層永磁體4b分別嵌入相應(yīng)的永磁體槽3a和3b內(nèi)，六個(gè)永磁體組沿圓周方向按照N極、S極交替分布。根據(jù)如圖7所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為了保證電機(jī)q軸電感較大，同時(shí)轉(zhuǎn)子的弧形永磁體的加工難度不會(huì)太大，與六個(gè)永磁體組的最內(nèi)層永磁體4a朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)
圓的直徑Dl與轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系0.5 <^< 0.65
O與第一實(shí)施例相同的，轉(zhuǎn)子I的永磁體的剩余磁通密度在O. 2T-0. 6T之間；轉(zhuǎn)子的永磁體中間厚、兩端薄。每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體4a、4b的
中間部位厚度之和T與對(duì)應(yīng)永磁體中間位置的兩層永磁體之間的間隔之和g滿足如下關(guān)I P- 4樂.5 _ Γ _ 5
ο如圖8所示，兩層弧形永磁體4a和4b的中間部位厚度分別為Tl和T2，對(duì)應(yīng)永磁體中間位置的兩層永磁體4a和4b之間的間隔為g。則每個(gè)永磁體組的各永磁體的中間部位厚度之和T = T1+T2，為實(shí)現(xiàn)磁阻轉(zhuǎn)矩的充分利用，以及電機(jī)抗退磁能力要求，根據(jù)圖9所
示的試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)得到的Lq-Ld與g/T的關(guān)系，T與g之間以滿足條件S.為宜，尤其以滿足條件I ^ f ^ i最佳。需要說明的是，以上關(guān)系式S.也適用于具有四個(gè)永磁體組、每組包括兩層永磁體的轉(zhuǎn)子。無論是第一實(shí)施例的四極、每極三層永磁體的轉(zhuǎn)子還是第二實(shí)施例的六極、每極兩層永磁體的轉(zhuǎn)子，采用以上技術(shù)手段，都可以增加電機(jī)磁阻轉(zhuǎn)矩的利用，提高電機(jī)的效率。本發(fā)明的永磁輔助同步磁阻電機(jī)，包括定子和由定子環(huán)繞的可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子，其中該轉(zhuǎn)子為前述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子。該永磁輔助同步磁阻電機(jī)為多組、多層永磁體結(jié)構(gòu)的永磁輔助式同步磁阻電機(jī)，可以應(yīng)用在空調(diào)壓縮機(jī)、電動(dòng)車以及風(fēng)扇等系統(tǒng)中，能增加電機(jī)磁阻轉(zhuǎn)矩的利用，提高電機(jī)的效率。本發(fā)明還提供了一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)的安裝方法，包括以下步驟步驟一，將永磁體插入轉(zhuǎn)子鐵心中的永磁體槽，使與四個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑Dl與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系
0 30 45或者使與六個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的
內(nèi)圓的直徑Dl與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系G+5 <^< 0.65步驟二，將轉(zhuǎn)子鐵心兩端用擋板封蓋，從而將永磁體固定在永磁體槽中；步驟三，將封蓋好的轉(zhuǎn)子鐵心放置于定子中，并蓋合好電機(jī)外殼。從以上的描述中可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)、子的永磁體層放入轉(zhuǎn)子的深度進(jìn)行設(shè)計(jì)，使電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩得到最大利用，并結(jié)合永磁體厚度最佳設(shè)計(jì)，使電機(jī)的效率達(dá)到較高的水平。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵心(2)，在所述轉(zhuǎn)子鐵心(2)上以所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子中心為圓心按圓周方向均勻 分布四個(gè)永磁體槽組，每個(gè)永磁體槽組包括至少兩層永磁體槽(3a、3b、3c)；四個(gè)永磁體組，每個(gè)永磁體組包括至少兩層分別配合地嵌入在相應(yīng)的永磁體槽組的永 磁體槽(3a、3b、3c)中的永磁體(4a、4b、4c)，每個(gè)永磁體組內(nèi)的各永磁體(4a、4b、4c)為同 一極性，相鄰的兩個(gè)永磁體組極性相反；其特征在于，與四個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體(4a)朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑D1與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子的永 磁體(4a、4b、4c)的剩余磁通密度在0. 2T至0. 6T之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子的永 磁體(4a、4b、4c)的中間部位厚度大于兩端厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，每個(gè)永磁體 組包括三層永磁體(4a、4b、4c)，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體 組的各永磁體(4a、4b、4c)的中間部位厚度之和T與相鄰永磁體中間位置的間隔之和g滿足如下關(guān)系
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，每個(gè)永磁體 組包括兩層永磁體，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體的中間部位厚度之和T與相鄰永磁體中間位置的間隔之和g滿足如下關(guān)系
6.一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，包括轉(zhuǎn)子鐵心(2)，在所述轉(zhuǎn)子鐵心(2)上以所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子中心為圓心按圓周方向均勻 分布六個(gè)永磁體槽組，每個(gè)永磁體槽組包括至少兩層永磁體槽(3a、3b)；六個(gè)永磁體組，每個(gè)永磁體組包括至少兩層分別配合地嵌入在相應(yīng)的永磁體槽組的永 磁體槽(3a、3b)中的永磁體(4a、4b)，每個(gè)永磁體組內(nèi)的各永磁體(4a、4b)為同一極性，相 鄰的兩個(gè)永磁體組極性相反；其特征在于，與六個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體(4a)朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑D1與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子的永 磁體(4a、4b)的剩余磁通密度在0. 2T至0. 6T之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子的永 磁體(4a、4b)的中間部位厚度大于兩端厚度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，每個(gè)永磁體 組包括三層永磁體，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體的中間部位厚度之和T與相鄰永磁體中間位置的間隔之和g滿足如下關(guān)系
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，每個(gè)永磁體組包括兩層永磁體(4a、4b)，每個(gè)永磁體中間部位厚度不小于兩端厚度，且每個(gè)永磁體組的各永磁體(4a、4b)的中間部位厚度之和T與相鄰永磁體中間位置的間隔之和g滿足如下 失系:
11.一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)，包括定子和由所述定子環(huán)繞的可轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子為根據(jù)權(quán)利要求I至10中任一項(xiàng)所述的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子。
12.—種永磁輔助同步磁阻電機(jī)的安裝方法，其特征在于，包括以下步驟 步驟一,將永磁體(4a、4b、4c)插入轉(zhuǎn)子鐵心(2)中的永磁體槽(3a、3b、3c),使與四個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體(4a)朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑Dl與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系0.32^^0.45或者使與六個(gè)所述永磁體組的最內(nèi)層永磁體(4a)朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑Dl與所述轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系.0.5< —<0.65 Dl . 步驟二，將轉(zhuǎn)子鐵心(2)兩端用擋板封蓋，從而將永磁體(4a、4b、4c)固定在永磁體槽(3a、3b、3c)中； 步驟三，將封蓋好的轉(zhuǎn)子鐵心(2)放置于定子中，并蓋合好電機(jī)外殼。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種永磁輔助同步磁阻電機(jī)及其轉(zhuǎn)子以及該電機(jī)的安裝方法。本發(fā)明的永磁輔助同步磁阻電機(jī)的轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子鐵心，在轉(zhuǎn)子鐵心上以轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子中心為圓心按圓周方向均勻分布四個(gè)永磁體槽組，每個(gè)永磁體槽組包括至少兩層永磁體槽；四個(gè)永磁體組，每個(gè)永磁體組包括至少兩層分別配合地嵌入在相應(yīng)的永磁體槽組的永磁體槽中的永磁體，每個(gè)永磁體組內(nèi)的各永磁體為同一極性，相鄰的兩個(gè)永磁體組極性相反；其中，與四個(gè)永磁體組的最內(nèi)層永磁體朝向轉(zhuǎn)子中心的頂點(diǎn)相切的內(nèi)圓的直徑D1與轉(zhuǎn)子的直徑D2滿足以下關(guān)系。本發(fā)明對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子永磁體層放入轉(zhuǎn)子的深度進(jìn)行設(shè)計(jì)，使電機(jī)的磁阻轉(zhuǎn)矩得到最大利用。
文檔編號(hào)H02K15/00GK102761222SQ20121005620
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月5日
發(fā)明者曾學(xué)英, 肖勇, 胡余生, 陳東鎖, 黃輝 申請(qǐng)人:珠海格力節(jié)能環(huán)保制冷技術(shù)研究中心有限公司