[發明專利]直接起動同步磁阻電機轉子結構及具有其的電機

有效

• 申請號: 201910533721.1
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110112847B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 史進飛;胡余生;陳彬;肖勇;李霞;余欽宏
• 申請（專利權）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號: H02K1/22
• 分類號: H02K1/22
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 豐佩印

本發明提供了一種直接起動同步磁阻電機轉子結構及具有其的電機。直接起動同步磁阻電機轉子結構，包括：轉子鐵芯，轉子鐵芯開設有多個狹縫槽，各狹縫槽的兩端分別設置有填充槽，填充槽的靠近轉子鐵芯邊緣的端部具有靠近轉子鐵芯的d軸的第一位置和遠離d軸的第二位置，各填充槽的第一位置或第二位置設置有槽口；其中，在轉子鐵芯的同一極中，相鄰的兩個填充槽中的一個填充槽的第一位置設置有槽口時，另一個填充槽的第二位置設置有槽口。這樣設置能夠使得q軸磁通進一步阻隔，同時不影響d軸磁通進入定子，增大d軸、q軸磁通量之差，產生更大的磁阻轉矩，增加電機出力及效率。達到降低電機轉矩脈動的目的，降低電機振動的噪聲。

技術領域

本發明涉及電機設備技術領域，具體而言，涉及一種直接起動同步磁阻電機轉子結構及具有其的電機。

背景技術

直接起動同步磁阻電機結合了感應電機與同步磁阻電機的結構特點，通過鼠籠感應產生力矩實現起動，通過轉子電感差距產生磁阻轉矩實現恒轉速運行，能夠直接通入電源實現起動運行。直接起動同步磁阻電機與直接起動永磁電機相比，沒有稀土永磁材料，也不存在退磁問題，電機成本低，可靠性好；與異步電機相比，效率高，轉速恒定。

傳統的同步磁阻電機需要驅動器進行起動和控制運行，成本高，控制困難，而且驅動器占據一部分損耗，使整個電機系統效率下降。而現有技術中，專利公開號為CN106537740A的專利提供一種轉子、磁阻機器和用于轉子的制造方法，其轉子通量截止部的填充材料到達轉子周緣并且形成所述轉子周緣的一部分，在通量截止部里填充材料后還需進行切削加工，制造時間長效率低，制造成本高，而且電機轉矩脈動大，振動噪聲大。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種直接起動同步磁阻電機轉子結構及具有其的電機，以解決現有技術中的電機轉矩脈動大的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種直接起動同步磁阻電機轉子結構，包括：轉子鐵芯，轉子鐵芯開設有多個狹縫槽，各狹縫槽的兩端分別設置有填充槽，填充槽的靠近轉子鐵芯邊緣的端部具有靠近轉子鐵芯的d軸的第一位置和遠離d軸的第二位置，各填充槽的第一位置或第二位置設置有槽口；其中，在轉子鐵芯的同一極中，相鄰的兩個填充槽中的一個填充槽的第一位置設置有槽口時，另一個填充槽的第二位置設置有槽口。

進一步地，位于d軸兩側且與d軸相鄰的兩個填充槽中的一個填充槽的第一位置設置有槽口，另一個填充槽的第二位置設置有槽口，或者，兩個填充槽中的一個填充槽的第一位置設置有槽口，另一個填充槽的第一位置設置有槽口，或者，兩個填充槽中的一個填充槽的第二位置設置有槽口，另一個填充槽的第二位置設置有槽口。

進一步地，槽口的寬度為k，其中，0.5σ≤k≤4σ，σ為定子鐵芯與轉子鐵芯之間的氣隙寬度。

進一步地，0.1W≤k≤0.7W，其中，w為填充槽的靠近轉子鐵芯邊緣的端部的寬度。

進一步地，填充槽的靠近轉子鐵芯邊緣的端部的側壁上設置有斜邊結構，斜邊結構與槽口的沿轉子鐵芯的徑向方向的幾何中心線的夾角為θ，其中，120°≤θ≤160°。

進一步地，填充槽與其相鄰的狹縫槽之間設置有加強筋，加強筋的寬度為L1，L1滿足0.8σ≤L1≤3σ，σ為定子鐵芯與轉子鐵芯之間的氣隙寬度。

進一步地，過轉子鐵芯的q軸處設置有獨立填充槽，獨立填充槽靠近轉子鐵芯的外邊緣設置，獨立填充槽為弧形結構，獨立填充槽朝向轉子鐵芯的軸孔一側凸出地設置。

進一步地，填充槽和獨立填充槽內填充導電不導磁材料，以使導電不導磁材料與位于轉子鐵芯兩端的導電端環短接形成鼠籠。

進一步地，導電不導磁材料為鋁或者鋁合金。

根據本發明的另一方面，提供了一種電機，包括直接起動同步磁阻電機轉子結構，直接起動同步磁阻電機轉子結構為上述的直接起動同步磁阻電機轉子結構。