[發(fā)明專利]一種高速永磁電機轉子結構

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010452002.X
• 申請日: 2020-05-26
• 公開（公告）號: CN111564916A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設計）人: 董守田;閆云祥;劉靜峰;劉雪瑩;張勇;卞小濛
• 申請（專利權）人: 東北農業(yè)大學
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種高速永磁電機轉子結構，屬于電機結構技術領域，轉子包括：加強筋、主永磁體、輔助永磁體、通風口，所述的加強筋為圓環(huán)結構，分布在主永磁體兩側，所述的主永磁體為正六邊形結構，所述的輔助永磁體近似三角形結構，所述的通風口為半徑相等的圓。本發(fā)明的電機轉子結構，可以有效的提高轉子的機械強度，改善高溫和振動引起的退磁現象，獲得較低的轉矩脈動，改善電機高速旋轉引起的轉子發(fā)熱問題。

技術領域

本發(fā)明涉及電機技術領域，具體是一種高速永磁電機轉子結構。

背景技術

隨著電力電子技術的不斷發(fā)展和新型永磁材料性能的提升，在對控制性能要求較高的工作環(huán)境下，高速永磁電機得到了很大的關注，在航空航天、高速磨床、天然氣輸送、燃料電池和分布式發(fā)電系統(tǒng)等領域高速電機得到廣泛應用，而且大多選用高速永磁電機。高速永磁電機永磁轉子多為表貼結構，由于現存的永磁材料很難承受高速運行產生的高轉矩脈動，必須對永磁體的結構和位置進行改善。

但由于高速電機的運行轉速較高，轉子高速旋轉會產生較大的離心力，需要提高轉子機械強度以保證高速電機安全、平穩(wěn)的運行，同時，高速永磁電機中由于永磁材料的存在，使得對電機的運行溫度更加敏感。過高的溫升所造成的較高運行溫度，會降低永磁材料的性能。嚴重情況下，會導致永磁體不可逆退磁，損壞整臺電機。較高運行溫度，也會減弱高速電機轉子的機械結構強度，高速環(huán)境下對電機轉矩脈動也有很大的挑戰(zhàn)。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種高速永磁電機轉子結構，以解決高速永磁電機轉子機械強度低、易退磁、轉矩脈動較大以及高速旋轉導致的轉子發(fā)熱問題。

為實現上述目的，本發(fā)明所采用的技術方案是：一種高速永磁電機轉子結構，轉子包括：加強筋、主永磁體、輔助永磁體、通風口，所述的加強筋為圓環(huán)結構，分布在主永磁體兩側，所述的主永磁體為正六邊形結構，所述的輔助永磁體近似三角形結構，所述的通風口為半徑相等的圓。

上述技術方案中，所述的加強筋數量為2，固定在主永磁體兩側。

上述技術方案中，所述的主永磁體采用釹鐵硼永磁材料，包括18個永磁體單元。

上述技術方案中，所述的輔助永磁體采用鐵氧體永磁材料，且數量與電機極數相同。

上述技術方案中，所述的通風口均勻分布，且數量為4。

通過采用上述技術方案，高速永磁電機獲得良好的運行性能，加強筋為圓環(huán)結構，分布在主永磁體兩側，可大幅度提高轉子的機械強度，同時使主永磁體穩(wěn)定性得到提升，主永磁體為正六邊形結構，可以有效的抑制高溫和振動引起的退磁現象，輔助永磁體近似三角形結構，在電機高速運行時可有效的降低轉矩脈動，通風口為半徑相等的圓，可以改善電機高速旋轉引起的轉子發(fā)熱問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明現有技術中的技術方案，下面將對所需使用的附圖作簡單介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據此附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明一種高速永磁電機轉子結構的示意圖。

符號說明：加強筋—(1)，主永磁體—(2)，輔助永磁體—(3)，通風口—(4)。

具體實施方式

以下將結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。

參照說明書附圖1，一種高速永磁電機轉子結構，其特征在于，轉子包括：加強筋(1)、主永磁體(2)、輔助永磁體(3)、通風口(4)，所述的加強筋(1)為圓環(huán)結構，分布在主永磁體兩側，所述的主永磁體(2)為正六邊形結構，所述的輔助永磁體(3)近似三角形結構，所述的通風口(4)為半徑相等的圓。

所述的加強筋(1)數量為2，固定在主永磁體兩側。