技术特征:
1.一种内置式永磁同步电机,其特征在于,包括转子铁芯、设于转子铁芯上的磁铁槽、置于磁铁槽的磁极和定子铁芯;所述磁极沿转子铁芯周向均匀分布;所述转子铁芯外沿由极弧与圆弧首尾相接组成,所述极弧与圆弧交替设置;将经过转子铁芯的轴心的任一磁极的中心线设为d轴,则一个极距内,极弧与定子铁芯内径间的气隙长度δ(θ)满足以下函数关系:δ(θ)=k(a)
·
δ
min
·
sec(π/2τ
p
·
θ)-a
·
cos(θ φ)其中τ
p
为极距,δmin为气隙长度最小值,二次谐波的幅值a的取值满足4≤δmin/a≤6;k(a)的取值满足0.3≤k(a)≤0.5;δmin为气隙长度最小值,由工艺决定;相位角φ的取值满足45
°
≤φ≤75
°
;θ为空间位置角度,即极弧上的点与电机的圆心的连线相对于d轴偏离的角度。2.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,在一个极弧长度内,所述转子铁芯的外沿距电机的圆心距离最远处位于d轴右侧。3.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,所述电机的极弧系数满足以下条件:0.71≤极弧系数≤0.78。4.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,所述δmin满足以下条件:0.4mm≤δmin≤0.6mm。5.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,所述圆弧的圆心与电机的圆心重合。6.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,所述定子铁芯设有多个定子齿,定子齿内径为圆弧,其圆心与电机的圆心重合。7.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,所述磁极为8个;所述定子齿为12个。8.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,相邻两个定子齿之间形成有绕线槽,绕线槽中绕有分数槽集中绕组。9.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,所述转子铁芯和定子铁芯由硅钢材料制成。10.根据权利要求1所述的内置式永磁同步电机,其特征在于,所述磁极根据极性交错分布。
技术总结
本发明公开了一种内置式永磁同步电机,包括转子铁芯、设于转子铁芯上的磁铁槽、置于磁铁槽的磁极和定子铁芯;所述磁极沿转子铁芯周向均匀分布;所述转子铁芯外沿由极弧与圆弧首尾相接组成,所述极弧与圆弧交替设置;将经过转子铁芯的轴心的任一磁极的中心线设为d轴,则一个极距内,极弧与定子铁芯内径间的气隙长度δ(θ)满足本发明特定的函数关系。本发明能够有效地削弱三次谐波以及多次谐波磁场的幅值,进而能够降低三角形绕组环路电流和气隙径向电磁力,从而提高电机工作效率和降低电机运行过程中的振动噪音。行过程中的振动噪音。行过程中的振动噪音。
技术研发人员:阮秋航 尹华杰
受保护的技术使用者:华南理工大学
技术研发日:2023.06.29
技术公布日:2023/10/10