[發明專利]永磁電機和壓縮機

有效

• 申請號: 201810637515.0
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN110620455B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 毛臨書;喬正忠;王玉龍;邱小華;徐飛
• 申請（專利權）人: 廣東美芝制冷設備有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/16;H02K3/28
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

本發明提出了一種永磁電機和壓縮機，其中，永磁電機包括：電機定子，包括定子鐵芯；電機轉子，套設在定子鐵芯內，轉子鐵芯的端面上沿轉子鐵芯的周向開設多組容納槽，在容納槽靠近轉子鐵芯的外沿的一端還開設有隔磁屏障，在每個轉子鐵芯的橫截面上，每組磁極的中心與轉子鐵芯的旋轉軸的軸心之間的連線形成d軸，d軸兩側的隔磁屏障分別沿周向向d軸延伸形成，隔磁屏障沿徑向的寬度為W1，容納槽的寬度為W2，轉子鐵芯的外圓與定子鐵芯的內圓之間的最小間隙為W3，(1.5×W3)≤W1W2。通過本發明的技術方案，能夠通過改善環流改善電機性能，同時可減小空載轉矩。

技術領域

本發明涉及壓縮機領域，具體而言，涉及一種永磁電機和一種壓縮機。

背景技術

在大功率壓縮機的制造過程中，由于存在出線線頭過多以及線徑粗的問題，會給制造帶來困難，導致影響電機制造效率，作為一個可解決該問題的方案，通過采用三角形繞組接法，可降低線徑和并聯根數，進而可減小出線線頭，但是應用三角形接法，相反電勢里面的3次及3的倍數次諧波會在三角形繞組內部形成環流，會導致電機銅耗增加，從而影響電機性能，并且環流會導致空載轉矩及負載轉矩波動增加，影響電機噪音和搭載其的壓縮機裝配制造性。

因此為了去除或者降低電機相反電勢里面的3次諧波，相關技術中，通過增加隔磁屏障與狹縫，且保持隔磁屏障與狹縫之間磁飽和設置，可以一定程度降低電機反電勢諧波，但是仍存在以下缺陷：

(1)阻擋了q軸磁路，導致電機整體轉矩密度下降，對于大功率電機來說，相同轉矩下的電流會增加，因此對電機耐電流要求提了更高的要求，整體成本會上升，性價比會下降，整個電機能力也隨之下降；

(2)增加了電機的齒槽轉矩，因此會影響電機負載轉矩脈動，進而增加電機噪音。

發明內容

為了解決上述技術問題至少之一，本發明的一個目的在于提供一種永磁電機。

本發明的另一個目的在于提供一種壓縮機。

為了實現上述目的，本發明第一方面的實施例提出了一種永磁電機，包括：電機定子，包括定子鐵芯；電機轉子，套設在定子鐵芯內，電機轉子包括轉子鐵芯與多個永磁體，轉子鐵芯的端面上沿轉子鐵芯的周向開設多組容納槽，在容納槽靠近轉子鐵芯的外沿的一端還開設有隔磁屏障，多個永磁體對應嵌設于多組容納槽內，每組容納槽內的永磁體形成磁極，相鄰的兩組磁極的磁性相反，其中，在每個轉子鐵芯的橫截面上，每組磁極的中心與轉子鐵芯的旋轉軸的軸心之間的連線形成d軸，d軸兩側的隔磁屏障分別沿周向向d軸延伸形成，隔磁屏障沿徑向的寬度為W1，容納槽的寬度為W2，轉子鐵芯的外圓與定子鐵芯的內圓之間的最小間隙為W3，(1.5×W3)≤W1W2。

在該技術方案中，通過采用轉子限制尺寸的隔磁屏障(W1W2)，能夠降低轉矩脈動，通過限定轉子鐵芯的外圓與定子鐵芯的內圓之間的最小間隙W3與隔磁屏障的寬度W2之間的關系來改善磁密，進而改善環流，能夠通過改善環流改善電機性能，同時可減小空載轉矩。

其中，隔磁屏障具體為隔磁槽。

每組磁極包括相對d軸對稱的第一永磁體與第二永磁體，第一永磁體與第二永磁體呈V形結構。

具體地，通過限定W1與W3之間的關系，即(1.5×W3)≤W1，隨著隔磁屏障尺寸與氣隙尺寸的變化，相反電勢3次諧波占比隨之下降，但是隔磁屏障的徑向寬度并不是增加的越大越好，隨著隔磁屏障寬度尺寸增加，相反電勢5次諧波會增加，因此必須保持各種諧波均在一個合理可接受的范圍，在本申請中，通過保證3次諧波不影響基本不影響電機性能和空載轉矩的情況下，同時5次諧波不會較大影響電機噪音的，以可找到最優的隔磁屏障的徑向寬度。

本發明提供的上述實施例中的永磁電機還可以具有如下附加技術特征：