[發明專利]感應電動機、壓縮機、送風機和空調

有效

• 申請號: 201080070500.2
• 申請日: 2010-12-06
• 公開（公告）號: CN103250335A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 矢部浩二;吉野勇人;堤貴弘;馬場和彥;及川智明
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: H02K17/16
• 分類號: H02K17/16;H02K1/26
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及感應電動機，特別涉及感應電動機的定子鐵芯和轉子鐵芯的形狀。此外，涉及搭載了該感應電動機的壓縮機和送風機、以及搭載了該壓縮機和送風機的空調。

背景技術

目前，對于感應電動機的轉子，提案有多種通過設有齒槽形狀、或在外周部設置縫隙而減少功率因數、雜散負載損耗、噪音等的形狀。

例如提案有一種感應電動機，其包括具有多個齒槽的轉子鐵芯和收納于該轉子鐵芯的齒槽中的二次導體，該二次導體基于鋁合金壓鑄而形成，通過在轉子鐵芯的封口槽的轉子表面側設置與該齒槽不聯接的縫隙，并且將該縫隙的周向尺寸設定為1.0mm～3.5mm、徑向尺寸設定為1.0mm～2.5mm的范圍，而實現一直能夠減少功率因數、雜散負載損耗、噪音等的高性能的感應電動機（例如參照專利文獻1）。

專利文獻

專利文獻1：日本特開平9-224358號公報

發明內容

然而，上述專利文獻1所記載的感應電動機的轉子形狀，由于在封口槽外周部分設置縫隙，所以存在等效氣隙增大、氣隙管理、使端環為不遮擋縫隙的形狀等問題。在此，氣隙是指定子與轉子之間的空隙（通常為數百μm）。

本發明是為了解決上述問題而完成的，其目的在于提供一種感應電動機、壓縮機、送風機和空調，能夠緩和轉子的二次導體中二次電流的集中，改善電動機特性。

本發明涉及的感應電動機，其具有定子和在定子的內側隔著空隙設置的轉子，并且具有在轉子的轉子鐵芯的轉子齒槽內填充有非磁性且具導電性的材料而形成的籠型二次導體，感應電動機的特征在于：轉子齒槽包括：外周齒槽，其形成在轉子外周部分的附近；以及內周齒槽，其與外周齒槽連通，形成在外周齒槽的內側，定子具有：定子鐵芯；以及繞組，其插入到形成在定子鐵芯的齒槽中，定子鐵芯包括：鐵芯外圍部，其形成在外周側；多個齒部，其從鐵芯外圍部的內周側朝向轉子方向呈放射狀延伸地形成；齒槽，其形成在相鄰的兩個齒部之間；以及齒槽開口部，其形成在齒槽，朝向空隙開口，將轉子齒槽的各部分的尺寸定義如下：

TB：內周齒槽的中心側與轉子外周部分之間的最短距離；

TC：外周齒槽的最內周的周向寬度；

TD：內周齒槽的最外周的周向寬度；

TE：內周齒槽的端部側與轉子外周部分之間的最短距離，

并且，將定子鐵芯的各部分的尺寸定義如下：

TF：齒部的寬度；

TG：齒部前端部的寬度；

TH：齒槽開口部的寬度，

此時，轉子齒槽的各部分的尺寸與定子鐵芯的各部分的尺寸滿足下述關系：

TF/（TG+TH）×TD/2≤TB≤TD/2???…式（1）

TF/（TG+TH）×TD/2≤TE≤TD/2???…式（2）。

本發明涉及的感應電動機，通過上述結構，能夠緩和轉子的二次導體中二次電流的集中，改善電動機特性。

附圖說明

圖1是用于比較而表示的普通的感應電動機200的橫截面圖。

圖2是用于比較而表示的普通的感應電動機200的定子220的橫截面圖。

圖3是用于比較而表示的普通的感應電動機200的定子鐵芯221的橫截面圖。

圖4是用于比較而表示的普通的感應電動機200的轉子210的立體圖。

圖5是用于比較而表示的普通的感應電動機200的轉子210的橫截面圖。

圖6是用于比較而表示的普通的感應電動機200的轉子鐵芯211的橫截面圖。

圖7是用于比較而表示的、表示普通的感應電動機200的轉子210中基于來自定子220的磁通的交鏈而產生的二次電流的集中狀況的圖。

圖8是用于比較而表示的、表示普通的另一轉子310中基于來自定子的磁通的交鏈而產生的二次電流的集中狀況的圖。

圖9是表示實施方式1的感應電動機100的橫截面圖。

圖10是表示實施方式1的感應電動機100的定子20的橫截面圖。

圖11是表示實施方式1的感應電動機100的定子鐵芯21的橫截面圖。

圖12是圖11的部分放大圖。

圖13是表示實施方式1的感應電動機100的轉子10的立體圖。

圖14是表示實施方式1的感應電動機100的轉子10的橫截面圖。

圖15是表示實施方式1的感應電動機100的轉子鐵芯11的橫截面圖。

圖16是表示實施方式1的轉子齒槽13的放大圖。

圖17是表示實施方式1的二次銅損/輸出[%]相對于TB（=TE）的特性的圖。