本發(fā)明屬于電機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)、永磁同步電機(jī)及壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
永磁同步電動(dòng)機(jī)是利用定轉(zhuǎn)子之間的電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)帶動(dòng)負(fù)載,隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)、新型電機(jī)控制理論和稀土永磁材料的快速發(fā)展,永磁同步電動(dòng)機(jī)得以迅速的推廣應(yīng)用。例如應(yīng)用于伺服系統(tǒng)、電力牽引等場(chǎng)合。
現(xiàn)有技術(shù)中的永磁同步電動(dòng)機(jī)中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括轉(zhuǎn)子鐵芯1,沿其軸向上開(kāi)設(shè)偶數(shù)個(gè)磁鋼槽12,一一對(duì)應(yīng)地安裝在磁鋼槽內(nèi)的磁鋼5,相鄰兩個(gè)磁鋼5的極性相反,且磁通量相同。為了力求永磁同步電機(jī)擁有更高的工作效率,人們不斷地采用新工藝來(lái)積極開(kāi)發(fā)剩磁高的磁鋼,例如,通過(guò)燒結(jié)工藝來(lái)提高磁鋼的剩磁,或者采用稀土材料來(lái)制備磁鋼,此兩種方式確實(shí)能夠提高磁鋼的剩磁,將該磁鋼安裝在轉(zhuǎn)子上來(lái)提高電機(jī)空載磁鏈,進(jìn)而提高電機(jī)的工作效率。但是這種方式勢(shì)必使得磁鋼的制備工藝變的更復(fù)雜,成本更高。
中國(guó)專利文獻(xiàn)CN101636902B公開(kāi)一種永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子,包括轉(zhuǎn)子鐵芯,沿轉(zhuǎn)子鐵芯的軸向,開(kāi)設(shè)在轉(zhuǎn)子鐵芯上的八個(gè)磁鋼槽。其中,四個(gè)磁鋼槽為長(zhǎng)方形槽,在轉(zhuǎn)子鐵芯上呈對(duì)稱分布;另外四個(gè)磁鋼槽為梯形槽,在轉(zhuǎn)子鐵芯上呈對(duì)稱分布,并且梯形槽與長(zhǎng)方形槽交替設(shè)置,八個(gè)磁鋼槽內(nèi)分別安裝與其對(duì)應(yīng)形狀的磁鋼,梯形槽內(nèi)的梯形磁鋼的寬度與長(zhǎng)方形槽內(nèi)的長(zhǎng)方形磁鋼的寬度不同,一個(gè)長(zhǎng)方形磁鋼和與其相鄰的梯形磁鋼的極性相同,形成一個(gè)極,相鄰兩個(gè)極的極性相反,形成一對(duì)極,通過(guò)兩個(gè)形狀和寬度不同的磁鋼來(lái)形成一個(gè)極,增大磁鋼的剩磁。
上述結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子,一個(gè)極下設(shè)置不同形狀和寬度的磁鋼,來(lái)提高磁鋼的剩磁,但是增大了磁鋼的用量,轉(zhuǎn)子的制造成本還是很高,同時(shí),一對(duì)極下的N極的磁鋼和S極的磁鋼的磁通量相同,難以使得磁鋼的工作點(diǎn)上移,導(dǎo)致電機(jī)的磁鏈還是較低,電機(jī)的工作效率相對(duì)低。因此,急需開(kāi)發(fā)一種不用增加磁鋼的用量,就能夠提高電機(jī)的磁鏈,進(jìn)而提高電機(jī)的工作效率,并降低電機(jī)的制造成本的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于現(xiàn)有技術(shù)中永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)在不增大磁鋼用量時(shí),難以增大磁鋼的磁鏈進(jìn)而提高電機(jī)的工作效率,采用增大磁鋼用量來(lái)提高電機(jī)的工作效率時(shí),又會(huì)導(dǎo)致電機(jī)的制造成本高的問(wèn)題。
為此,本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括
轉(zhuǎn)子鐵芯,沿其軸向上具有內(nèi)孔和至少兩個(gè)且為偶數(shù)個(gè)磁鋼槽,所述磁鋼槽在所述轉(zhuǎn)子鐵芯上繞所述內(nèi)孔的外周呈對(duì)稱分布;
第一磁鋼和第二磁鋼,間隔地安裝在所述磁鋼槽,所述第一磁鋼的極性與其相鄰的所述第二磁鋼的極性相反;
所述第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值大于1且小于2.5。
優(yōu)選地,上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),所述第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值大于等于1.3且小于2.2。
進(jìn)一步優(yōu)選地,上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值大于等于1.5且小于等于2。
優(yōu)選地,上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),所述第一磁鋼和所述第二磁鋼采用相同的材質(zhì)制成,所述第一磁鋼的體積<所述第二磁鋼的體積。
優(yōu)選地,上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),所述第一磁鋼的長(zhǎng)度小于所述第二磁鋼的長(zhǎng)度,和/或
所述第一磁鋼的寬度小于所述第二磁鋼的寬度,和/或
所述第一磁鋼的高度小于所述第二磁鋼的高度。
優(yōu)選地,上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),所述第一磁鋼的體積與所述第二磁鋼的體積相同,所述第一磁鋼采用低牌號(hào)的磁鋼,所述第二磁鋼采用高牌號(hào)的磁鋼。
優(yōu)選地,上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),所述第一磁鋼的體積與所述第二磁鋼的體積相同,所述第一磁鋼采用剩磁小的磁性材料制成,所述第二磁鋼采用剩磁大的磁性材料制成。
優(yōu)選地,上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),所述剩磁小的磁性材料為鐵氧體,所述剩磁大的磁性材料為釹鐵硼。
優(yōu)選地,上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),所述第一磁鋼的橫向截面的形狀為圓弧形或矩形,所述第二磁鋼的橫向截面的形狀為圓弧形或矩形。
本發(fā)明提供的一種永磁同步電機(jī),包括轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),該所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為上述所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供一種壓縮機(jī),包括永磁同步電機(jī),該永磁同步電機(jī)為上述所述的永磁同步電機(jī)。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)子鐵芯、第一磁鋼和第一磁鋼。轉(zhuǎn)子鐵芯沿其軸向上具有內(nèi)孔和至少兩個(gè)且為偶數(shù)個(gè)磁鋼槽,磁鋼槽在轉(zhuǎn)子鐵芯的圓周端面圍繞所述內(nèi)孔的外周呈對(duì)稱分布;第一磁鋼和第二磁鋼間隔地安裝在磁鋼槽,第一磁鋼的極性與其相鄰的第二磁鋼的極性相反;第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值大于1且小于2.5。
此轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),相鄰兩個(gè)磁鋼槽內(nèi)的第一磁鋼和第二磁鋼的磁通量不同,并使得第二磁鋼磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值大于1且小于2.5,在此范圍內(nèi),能夠使得磁鋼的工作點(diǎn)上移,增大電機(jī)的磁鏈,磁鋼提供的磁場(chǎng)構(gòu)成了轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁磁場(chǎng),在帶動(dòng)同樣的負(fù)載時(shí),轉(zhuǎn)子勵(lì)磁磁場(chǎng)更大,需要的定子電樞電流就越小,定子銅耗越小,無(wú)需增大磁鋼的用量,就能夠提高電機(jī)的工作效率。
2.本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值大于等于1.3且小于2.2;或者第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值大于等于1.5且小于等于2。第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值在1.3-2.2區(qū)間內(nèi),電機(jī)的磁鏈增大的幅度較大,電機(jī)的工作效率更高,當(dāng)該比值在1.5-2.2區(qū)別內(nèi),電機(jī)的磁鏈增大的幅度最大,電機(jī)的工作效率提高的更高,甚至當(dāng)該比值在1.8時(shí),出現(xiàn)電機(jī)磁鏈增大的峰值,最大限度地提高電機(jī)的工作效率。
3.本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),第一磁鋼和第二磁鋼采用相同的材質(zhì)制成,第一磁鋼的體積<第二磁鋼的體積,通過(guò)減少一對(duì)極下的第一磁鋼的體積,就可以使得第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值處于大于1且小于2.5范圍內(nèi),就能夠提高電機(jī)的磁鏈和工作效率,同時(shí)減少磁鋼的使用量,降低電機(jī)的制造成本。
4.本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),第一磁鋼的長(zhǎng)度小于所述第二磁鋼的長(zhǎng)度,和/或所述第一磁鋼的寬度小于所述第二磁鋼的寬度,和/或所述第一磁鋼的高度小于所述第二磁鋼的高度。通過(guò)改變第一磁鋼和第二磁鋼的外形尺寸,使得第一磁鋼的體積小于第二磁鋼的體積,進(jìn)而使得第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值達(dá)到所需范圍內(nèi),來(lái)增大電機(jī)的磁鏈,提高電機(jī)的工作效率。
5.本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),第一磁鋼的體積與第二磁鋼的體積相同,第一磁鋼采用低牌號(hào)的磁鋼,第二磁鋼采用高牌號(hào)的磁鋼;或者第一磁鋼采用剩磁小的磁性材料(例如鐵氧體)制成,第二磁鋼采用剩磁大的磁性材料(例如釹鐵硼)制成。采用不同材質(zhì)制備第一磁鋼和第二磁鋼,從而使得第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值處于大于1且小于2.5范圍內(nèi),進(jìn)而提高的電機(jī)磁鏈和工作效率。
6.本發(fā)明提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),第一磁鋼的橫向截面的形狀為圓弧形或矩形,第二磁鋼的橫向截面的形狀為圓弧形或矩形。將第一磁鋼和第二磁鋼的形狀設(shè)計(jì)為圓弧形或矩形,便于加工制造出所需磁通量的磁鋼,簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制備過(guò)程。
7.本發(fā)明提供的永磁同步電機(jī),包括轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),該所述轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為上述所述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。此永磁同步電機(jī)由于采用上述的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子鐵芯中的第二磁鋼的磁通量與第一磁鋼的磁通量的比值處于大于1且小于2.5范圍內(nèi),從而提高電機(jī)的磁鏈和工作效率。
8.本發(fā)明提供的壓縮機(jī),包括上述的永磁同步電機(jī),該永磁同步電機(jī)為上述所述的永磁同步電機(jī)。此結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)采用上述的永磁同步電機(jī),從而提高壓縮機(jī)的工作效率和降低其制造成本。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中提供的Φ2/Φ1與電機(jī)磁鏈之間的變化關(guān)系曲線示意圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例1中提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的第四種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例2中提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例2中提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-轉(zhuǎn)子鐵芯;11-內(nèi)孔;12-磁鋼槽;3-第一磁鋼;4-第二磁鋼;5-磁鋼。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
此外,下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),如圖3所示,包括轉(zhuǎn)子鐵芯1、第一磁鋼3、第二磁鋼4。其中,轉(zhuǎn)子鐵芯1沿其軸向上具有內(nèi)孔11和六個(gè)磁鋼槽12,六個(gè)磁鋼槽12在轉(zhuǎn)子鐵芯1中繞內(nèi)孔11的外周呈對(duì)稱分布;第一磁鋼3和第二磁鋼4間隔地安裝在磁鋼槽12內(nèi),第一磁鋼3的極性與其相鄰的第二磁鋼4的極性相反,第一磁鋼3和第二磁鋼4采用相同的材質(zhì)制成,例如,均采用釹鐵硼,或者鐵氧體,或者其他的磁性材質(zhì),第一磁鋼3的長(zhǎng)度小于第二磁鋼4的長(zhǎng)度,以使得第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi),例如,1.2、1.5、1.8、2、2.1、2.2、2.5等等。
此實(shí)施方式的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),通過(guò)縮短第一磁鋼3的長(zhǎng)度,或者延長(zhǎng)第二磁鋼4的長(zhǎng)度,使得第一磁鋼3的體積小于第二磁鋼4的體積,從而使得第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi),在此范圍內(nèi),能夠使得磁鋼的工作點(diǎn)上移,增大電機(jī)的磁鏈,磁鋼提供的磁場(chǎng)構(gòu)成了轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁磁場(chǎng),在帶動(dòng)同樣的負(fù)載時(shí),轉(zhuǎn)子勵(lì)磁磁場(chǎng)更大,需要的定子電樞電流就越小,定子銅耗越小,從而提高電機(jī)的工作效率;同時(shí),減少了磁鋼的使用量,降低電機(jī)的制造成本。
如圖2所示,將第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值(簡(jiǎn)寫為Φ2/Φ1)處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi)的電機(jī)磁鏈進(jìn)行測(cè)試,由圖可知,Φ2/Φ1的比值為1時(shí),對(duì)應(yīng)的磁鏈為210,隨著Φ2/Φ1的不斷增大,磁鏈不斷地增大,當(dāng)Φ2/Φ1=1.8時(shí),磁鏈達(dá)到最大值為236,此時(shí)繼續(xù)增大Φ2/Φ1,磁鏈反而逐步降低,當(dāng)Φ2/Φ1=2.5時(shí),磁鏈為210,與Φ2/Φ1=1時(shí)的磁鏈相同,隨后,當(dāng)Φ2/Φ1不斷地增大時(shí),磁鏈反而不斷地降低。也即,Φ2/Φ1不能大于2.5,由于大于2.5的話,第一磁鋼3本身的磁通量過(guò)小,第一磁鋼3所產(chǎn)生磁場(chǎng)的能力過(guò)小,難以滿足所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度,不能促進(jìn)電機(jī)的工作點(diǎn)向上移,反而會(huì)降低磁鏈的大小,進(jìn)而降低電機(jī)的工作效率。同時(shí),Φ2/Φ1不能小于等于1,由于Φ2/Φ1過(guò)小的話,也不能使得電機(jī)的工作點(diǎn)向上移,降低電機(jī)的磁鏈,降低電機(jī)的工作效率。所以,要達(dá)到減少磁鋼用量的同時(shí),提供電機(jī)的工作效率,只能將第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi),至于具體設(shè)置的數(shù)值,根據(jù)實(shí)際使用情況而定。
作為優(yōu)選的實(shí)施方式,第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值大于等于1.3且小于等于2.2,例如1.35、1.46、1.57、1.78、1.89、2.1、2.2等等。更佳優(yōu)選地,第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值大于等于1.5且小于等于2,例如,1.65、1.83、1.95、1.98等等,在此區(qū)間內(nèi),電機(jī)的磁鏈提升最大,電機(jī)的性能最優(yōu),磁鋼的成本降低。
作為可替換的實(shí)施方式,如圖3所示,第一磁鋼3的長(zhǎng)度和高度均與第二磁鋼4的長(zhǎng)度和高度相同,但第一磁鋼3的寬度小于第二磁鋼4的寬度,從而使得第一磁鋼3體積小于第二磁鋼4的體積,進(jìn)而使得第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi)?;蛘撸谝淮配?的長(zhǎng)度和寬度均與第二磁鋼4的長(zhǎng)度和寬度相同的,但第一磁鋼3的高度小于第二磁鋼4的高度,使得第一磁鋼3體積小于第二磁鋼4的體積,進(jìn)而使得第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi),以實(shí)現(xiàn)在減少磁鋼的用量的同時(shí)提高電機(jī)的工作效率。
作為可替換的實(shí)施方式,如圖5所示,第一磁鋼3的長(zhǎng)度和寬度均小于第二磁鋼4的長(zhǎng)度和寬度,使得第一磁鋼3的體積小于第二磁鋼4的體積,進(jìn)而使得第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi),來(lái)提高的電機(jī)的工作效率。
總之,第一磁鋼3和第二磁鋼4采用相同的材質(zhì)制成,通過(guò)改變第一磁鋼3和第二磁鋼4的尺寸,來(lái)使得第一磁鋼3的體積小于第二磁鋼4的體積,進(jìn)而使得第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi),來(lái)提高電機(jī)的工作效率。
作為磁鋼槽12的個(gè)數(shù)的可替換實(shí)施方式,磁鋼槽12的個(gè)數(shù)還可以為兩個(gè)、四個(gè)、八個(gè)、十個(gè)等等偶數(shù)個(gè),對(duì)應(yīng)地第一磁鋼3的個(gè)數(shù)和第二磁鋼4的個(gè)數(shù)分別為一個(gè)、兩個(gè)、四個(gè)、五個(gè)等等。也即,第一磁鋼3與第二磁鋼4的個(gè)數(shù)一致,第一磁鋼3和第二磁鋼4的個(gè)數(shù)之和為磁鋼槽12的數(shù)量。
優(yōu)選地,上述的第一磁鋼3的橫向截面的形狀為圓弧形,或者矩形,或者其他形狀。對(duì)應(yīng)地,第二磁鋼4的橫向截面的形狀為圓弧形,或者矩形,或者其他形狀,只需實(shí)現(xiàn)上述的體積變化,來(lái)改變兩個(gè)磁鋼的磁通量,進(jìn)而在減少磁鋼用量的同時(shí),提高電機(jī)的工作效率即可。作為變形,第一磁鋼3的形狀與第二磁鋼4的形狀還可以設(shè)計(jì)成不同的形狀。
另外,第一磁鋼3一端的極性為N極,與第一磁鋼3的一端對(duì)應(yīng)的第二磁鋼4的一端的極性為S極;或者第一磁鋼3一端的極性為S極,則與其對(duì)應(yīng)的第二磁鋼4的一端的極性為N極。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),如圖6,與實(shí)施例1提供的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的區(qū)別僅在于:第一磁鋼3的體積與第二磁鋼4的體積相同,第一磁鋼3采用低牌號(hào)的磁鋼,第二磁鋼4采用高牌號(hào)的磁鋼。
此實(shí)施方式中,通過(guò)改變磁鋼的牌號(hào),改變單片磁通值,使得一對(duì)極下的第一磁鋼3采用低牌號(hào)磁鋼,低牌號(hào)磁鋼的剩磁小,第一磁鋼3的磁通量減小,第二磁鋼4采用高牌號(hào)磁鋼,其剩磁大,增大第二磁鋼4的磁通量,從而使得第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi),相比傳統(tǒng)方法每一極下均用高牌號(hào)的磁鋼,電機(jī)在帶動(dòng)相同負(fù)載時(shí),電機(jī)的磁鏈升高,電機(jī)的工作效率提高,并且磁鋼的用量減少,節(jié)約了磁鋼的成本。
另外,只要是現(xiàn)有技術(shù)中的高牌號(hào)磁鋼和低牌號(hào)磁鋼都可以分別作為第二磁鋼4和第一磁鋼3。
作為可替換的實(shí)施方式,如圖7所示,第一磁鋼3的體積與第二磁鋼4的體積相同,第一磁鋼3采用剩磁小的磁性材料制成,第二磁鋼4采用剩磁大的磁性材料制成。例如,優(yōu)選地,第一磁鋼3采用鐵氧化體,由于鐵氧化體的剩磁小,減少磁通量,而第二磁鋼4采用釹鐵硼制成,其剩磁大,增大第二磁鋼4的磁通量。
此實(shí)施方式中,在第一磁鋼3和第二磁鋼4的體積相同的前提下,通過(guò)改變磁鋼的材料,來(lái)改變單片磁通量,使得第二磁鋼4采用剩磁高的磁性材料制成,增大第二磁鋼4的磁通量;第一磁鋼3采用剩磁小的磁性材料制成,降低第一磁鋼3的磁通量,相比傳統(tǒng)方法每一極下均選用釹鐵硼磁鋼來(lái)提升電機(jī)的磁鏈,可以節(jié)省磁鋼成本,在帶動(dòng)相同負(fù)載時(shí),電機(jī)的磁鏈提高,電機(jī)的性能提高。
作為可替換的實(shí)施方式,還可以同時(shí)改變第一磁鋼3和/或第二磁鋼4的體積和材質(zhì)的性能,來(lái)改變第一磁鋼3和第二磁鋼4的磁通量。進(jìn)一步作為可替換的實(shí)施方式,還可以通過(guò)改變第一磁鋼3和第二磁鋼4的其他性能,來(lái)使得第一磁鋼3的磁通量小于第二磁鋼4的磁通量,并使得第二磁鋼4的磁通量與第一磁鋼3的磁通量的比值處于大于1且小于2.5的范圍內(nèi),例如,通過(guò)設(shè)計(jì)不同形狀的第一磁鋼3和第二磁鋼4,或者改變第一磁鋼3和第二磁鋼4的結(jié)構(gòu),或者其他方式,來(lái)改變第一磁鋼3或第二磁鋼4的磁通量,使二者的磁通量的比值落入大于1且小于2.5的范圍內(nèi)。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供的一種永磁同步電機(jī),包括轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),該轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)為實(shí)施例1或?qū)嵤?所提供的任意一種轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。此實(shí)施方式中的永磁同步電機(jī),由于采用實(shí)施例1或?qū)嵤├?中的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),使得電機(jī)的工作點(diǎn)上移,增大電機(jī)的磁鏈,在帶動(dòng)同樣的負(fù)載時(shí),轉(zhuǎn)子勵(lì)磁磁場(chǎng)更大,需要的定子電樞電流就越小,定子銅耗越小,從而提高電機(jī)的工作效率;同時(shí),減少了磁鋼的使用量,降低電機(jī)的制造成本。
實(shí)施例4
本實(shí)施例提供一種壓縮機(jī),包括永磁同步電機(jī),該永磁同步電機(jī)為實(shí)施例3中的永磁同步電機(jī)。此實(shí)施方式中的壓縮機(jī),由于采用實(shí)施3中永磁同步電機(jī),使得壓縮機(jī)中的電機(jī)工作效率高,且制造成本低。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。