[發明專利]同步電機及壓縮機

在審

• 申請號: 201811005338.0
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN110875677A
• 公開（公告）日: 2020-03-10
• 發明（設計）人: 邱小華;徐飛;王玉龍;毛臨書;喬正忠
• 申請（專利權）人: 廣東美芝精密制造有限公司
• 主分類號: H02K21/14
• 分類號: H02K21/14;H02K21/02;H02K1/27;H02K1/14
• 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

本發明提供了一種同步電機及壓縮機，其中，同步電機包括：轉子鐵芯，其包括轉子沖片和插槽，插槽內設有磁體；和定子鐵芯，其包括環形磁軛和沿環形磁軛的中心線周向間隔分布的多個凸齒，多個凸齒包括多個齒群，每個齒群均包括沿轉子鐵芯的旋轉方向順序排布的第一齒和第二齒，第一齒和第二齒上卷繞有同相的勵磁線圈；其中，第一齒的最大寬度Tw1小于第二齒的最大寬度Tw2，并滿足0.4≤Tw1/Tw2<1。本發明通過設定第一齒的最大寬度Tw1小于第二齒的最大寬度Tw2，優化了磁通路徑，可有效提升反電勢，減小繞組銅耗，實現高輸出同步電機。

技術領域

本發明涉及壓縮機技術領域，具體而言，涉及一種同步電機和一種壓縮機。

背景技術

現有的旋轉式直流變頻壓縮機中，為了保證電機的高效，通常采用永磁體內置式電機，定子繞組的各個線圈纏繞在定子齒上，轉子鐵芯上配合的磁鐵的磁極數量與定子槽的數量一般情況下為2：3，且定子齒、轉子磁極在圓周上等間距分布。這種電機結構的缺點是線圈短距而使得繞組系數偏低，這是由于永磁體產生的磁通與定子繞組之間存在較多無效交鏈的磁鏈所造成的。當采用近極槽配合時，由于繞組系數的進一步提升，電機的銅耗可有效降低，但用在壓縮機上的電機極槽配合已接近極限，如何在此基礎上進一步提升能效在技術上存在瓶頸。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

為此，本發明的一個方面提出了一種同步電機。

本發明的另一個方面提出了一種壓縮機。

有鑒于此，根據本發明的一個方面，提供了一種同步電機，包括：轉子鐵芯，其包括轉子沖片和插槽，插槽內設有磁體；和定子鐵芯，其包括環形磁軛和沿環形磁軛的中心線周向間隔分布的多個凸齒，多個凸齒包括多個齒群，每個齒群均包括沿轉子鐵芯的旋轉方向順序排布的第一齒和第二齒，第一齒和第二齒上卷繞有同相的勵磁線圈；其中，第一齒的最大寬度Tw1小于第二齒的最大寬度Tw2，并滿足0.4≤Tw1/Tw2<1。

本發明提出的同步電機，包括轉子鐵芯和定子鐵芯，轉子鐵芯上設有供磁體插入的插槽，定子鐵芯包括在環形磁軛內側周向間隔分布的多個凸齒，多個凸齒可分為多個齒群，每個齒群上卷繞有同相的勵磁線圈且任意相鄰兩個齒群被卷繞不同相的勵磁線圈，通過將每個齒群中沿轉子鐵芯的旋轉方向順序排布的第一個凸齒作為第一齒，將每個齒群中沿轉子鐵芯的旋轉方向順序排布的第二個凸齒作為第二齒，并設定第一齒的最大寬度Tw1和第二齒的最大寬度Tw2滿足0.4≤Tw1/Tw2<1，優化了磁通路徑，可有效提升反電勢，減小繞組銅耗，實現高輸出的同步電機。具體地，與同步電機的轉子的旋轉方向相反，對于組成一相相鄰的兩個凸齒中，在與轉子旋轉方向正向側的凸齒的磁密大于與轉子旋轉方向反向側的凸齒的磁密，相當于第二齒處的磁密大于第一齒處的磁密，所以組成同相的相鄰兩個凸齒的磁密并不均勻，這使得同步電機的一相中相鄰一組凸齒中的各個凸齒的磁密存在差異，而本發明通過使第一齒的最大寬度Tw1小于第二齒的最大寬度Tw2，減小了第二齒的磁密飽和度，即減小了與轉子旋轉方向正向側的凸齒的磁密，有利于各處磁密均布，優化了永磁體發出的磁通路徑，增加了第二齒處的磁通量，從而有效地提升反電勢，提升同步電機性能。具體地，限定了第一齒的最大寬度Tw1和第二齒的最大寬度Tw2滿足0.4≤Tw1/Tw2<1，可確保反電勢至少提升1％，有效避免第一齒的最大寬度過小，小于第二齒寬度的0.4倍，而導致各處磁密分布極度不均，影響同步電機性能。

另外，根據本發明提供的上述技術方案中的同步電機，還可以具有如下附加技術特征：

在上述技術方案中，優選地，同步電機的槽極配合為10槽12極或12槽14極。