[發明專利]一種永磁同步電機

在審

• 申請號: 202011127286.1
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112271839A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 周小筠;周漢秦;沈權偉;揭丁爽
• 申請（專利權）人: 麗水方德智驅應用技術研究院有限公司
• 主分類號: H02K1/27
• 分類號: H02K1/27;H02K1/14;H02K3/18;H02K21/16
• 代理公司: 杭州豐禾專利事務所有限公司 33214
• 代理人: 徐金杰

本發明涉及一種永磁同步電機，包括轉子和定子，所述轉子包括由多張轉子沖片沿軸向層疊而成的轉子鐵心、插入到所述轉子鐵心的磁鋼，貫穿插設在轉子鐵心上的轉子軸，所述轉子鐵心沿軸向劃分為至少兩段，且每段轉子鐵心上磁鋼的排布形式、尺寸以及材質三者參數中的至少一項不同。本發明主要是采用整距繞組、均勻氣隙、分段轉子每段各自特殊設計相結合的方法。整距繞組平衡，方便生產，槽滿率適當提高，絕緣問題改善，峰值扭矩不會被削弱；避免了分段斜極軸向力；不需要斜極工裝；避免了鍵槽配合需多套轉子沖片；峰值性能不會被削弱；避免了高轉速風摩損耗大。

技術領域

本發明屬于電機技術領域，具體地說，是涉及一種永磁同步電機。

背景技術

隨著國家大力支持新能源汽車的發展，目前電動汽車的需求量日益增加，新能源汽車要求電機轉速高，轉矩大以滿足良好的啟動或爬坡能力以及較高的車速；另一方面，由于乘用車空間有限，重量要求嚴格，電機必須高轉矩密度；同時，車用電機必須具有高可靠性和高可維護性。PMSM由于良好的調速能力和高轉矩密度，因此在新能源汽車中得到廣泛應用。但永磁同步電機的反電勢諧波問題會導致電機振動和噪聲、發熱量增加，同時會降低電機效率。如何抑制諧波是永磁同步電機研究的關鍵問題。

目前常用的消弱諧波的方法是定子繞組短距、轉子分段斜極、轉子非均勻氣隙相結合。這種方法存在一定的缺陷：定子短距繞組不平衡，不便于生產、槽滿率小、絕緣問題，峰值扭矩小；轉子分段斜極軸向力、工裝要求、鍵槽配合需多套轉子沖片、峰值性能下降；轉子非均勻氣隙在電機高轉速時風摩損耗大、峰值性能下降。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的目的是提供一種安裝方便、能有效抑制反電勢諧波的永磁同步電機。

為了實現上述發明目的，本發明采用以下技術方案：

一種永磁同步電機，包括轉子和定子，所述轉子包括由多張轉子沖片沿軸向層疊而成的轉子鐵心、插入到所述轉子鐵心的磁鋼，貫穿插設在轉子鐵心上的轉子軸，所述轉子鐵心沿軸向劃分為至少兩段，且每段轉子鐵心上磁鋼的排布形式、尺寸以及材質三者參數中的至少一項不同。

作為優選方案，所述轉子鐵心沿軸向劃分為三段，三段轉子鐵心上的磁鋼均成V形排布、雙V形排布或者“一”字形排布。

作為優選方案，所述轉子鐵心沿軸向劃分為三段，三段轉子鐵心上的磁鋼尺寸以及所形成的夾角不同，三段定子鐵心上的磁鋼的材質相同。

作為優選方案，所述轉子鐵心沿軸向劃分為三段，三段轉子鐵心上的磁鋼尺寸以及材質不同，三段轉子鐵心上的磁鋼所形成的夾角相同。

作為優選方案，所述轉子鐵心沿軸向劃分為三段，三段轉子鐵心上的磁鋼尺寸相同，三段轉子鐵心上的磁鋼材質以及所形成的夾角均不同。

作為優選方案，所述轉子鐵心沿軸向劃分為三段，三段轉子鐵心上的磁鋼尺寸、材質以及所形成的夾角均不同。

作為優選方案，所述定子包括定子鐵心和繞組，所述定子鐵心包括定子軛部23、定子齒24、定子槽25，所述定子軛部23向內延伸多個間隔設置的定子齒24，相鄰定子齒24之間形成定子槽25，所述定子繞組為整距繞組。

作為優選方案，所述轉子沖片上設有用于插入磁鋼的磁鋼槽33、用于限制漏磁的隔磁橋34、以及減重孔35。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：

本發明主要是采用整距繞組、均勻氣隙、分段轉子每段各自特殊設計相結合的方法。整距繞組平衡，方便生產，槽滿率適當提高，絕緣問題改善，峰值扭矩不會被削弱；避免了分段斜極軸向力；不需要斜極工裝；避免了鍵槽配合需多套轉子沖片；峰值性能不會被削弱；避免了高轉速風摩損耗大。

附圖說明