永磁同步電機的製作方法
2023-09-22 08:03:40
專利名稱：永磁同步電機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及永磁電機，具體為一種永磁同步電機。
(二)技術背景永磁同步電機因其體積小、性能好、結構簡單、可靠性高，轉矩密度高，且高效節能得到日益廣泛應用。尤其在機器人、航空航天、雷達天線、精密電子儀器設備、薄膜分切機、數控工具機、卷繞機械等領域得到廣泛使用。對上述領域的應用場合，轉矩波動的大小成為衡量永磁同步電機的一項重要指標，通常控制精度高的場合要求電機的低速轉矩波動小於3％，因此，抑制永磁同步電機的力矩波動成為提高永磁同步電機性能的關鍵所在。一般的永磁同步電機定子採用整數槽，即電機定子的衝片槽數是轉子永磁極數的整數倍。這種結構的永磁同步電機轉矩脈動較大，特別是在低速運行時，容易發生「爬行」現象，導致電機軸產生抖動，無法滿足各種場合高精度速度、位置控制要求。
(三)實用新型內容本實用新型的目的是設計一種分數槽永磁同步電機，降低電機的力矩波動，提高電機低速運行的穩定性。
本實用新型設計的永磁同步電機包括定子和其內的轉子，至少一對永磁磁鋼N、S極交替、均勻排列、固定於轉子軸表面，定子衝片槽為直槽，槽形相同，均勻分布，其定子衝片槽數Z和定子繞組相數m、轉子永磁磁極對數P乘積的比值為分數，即Z/2mP為分數。
本永磁同步電機的定子和轉子之間的氣隙為1～3毫米，為一般的永磁同步電機此值的2～5倍。
本永磁同步電機能有效降低永磁同步電機的轉矩脈動；可在低速條件下，穩定運行，克服電機發生爬行現象，具有良好的低速性能。因本電機可長期低速穩定運行，適用於太空飛行器跟蹤、雷達天線驅動、薄膜分切機、航空模擬轉臺等場合。
圖1為本永磁同步電機實施例剖面示意圖。
具體實施方式
本實用新型永磁同步電機的實施例如圖1所示，包括定子1和其內的轉子2，3對永磁磁鋼2-1、NS極交替、均勻排列、固定於轉子2軸表面，定子衝片槽1-1為直槽，槽形相同，均勻分布設其定子衝片槽1-1槽數為Z和定子1繞組相數為m、轉子2永磁磁鋼2-1磁極對數為P。
當衝片槽1-1槽數Z＝21，定子1繞組相數m為3、轉子2永磁磁鋼2-1磁極對數P為3，則Z/2mP＝21/(2×3×3)＝21/18。
再如衝片槽1-1槽數Z＝27，定子繞組相數m為3、轉子永磁磁鋼磁極對數P為3，則Z/2mP＝27/(2×3×3)＝27/18。
再如衝片槽1-1槽數Z＝45，定子1繞組相數m為3、轉子2永磁磁鋼2-1磁極對數P為3，則Z/2mP＝45/(2×3×3)＝45/18。
再如衝片槽1-1槽數Z＝60，定子1繞組相數m為3、轉子2永磁磁鋼2-1磁極對數P為4，則Z/2mP＝60/(2×3×4)＝60/24。
再如衝片槽1-1槽數Z＝102，定子1繞組相數m為3、轉子2永磁磁鋼2-1磁極對數P為40，則Z/2mP＝102/(2×3×40)＝102/240。
再如衝片槽1-1槽數Z＝18，定子1繞組相數m為3、轉子2永磁磁鋼2-1磁極對數P為10，則Z/2mP＝18/(2×3×10)＝18/60。
再如衝片槽1-1槽數Z＝15，定子1繞組相數m為3、轉子2永磁磁鋼2-1磁極對數P為4，則Z/2mP＝15/(2×3×4)＝15/24。
如圖所示，本永磁同步電機的定子1和轉子2之間的氣隙Lg為1～3毫米，為一般的永磁同步電機此值的2～5倍。
權利要求1一種永磁同步電機，包括定子(1)和其內的轉子(2)，至少一對永磁磁鋼(2-1)、NS極交替、均勻排列、固定於轉子(2)軸表面，定子衝片槽(1-1)為直槽，槽形相同，均勻分布，其特徵為所述定子衝片槽(1-1)數Z和定子繞組相數m、轉子永磁磁極(2-1)對數P乘積的比值為分數，即Z/2mP為分數。
2根據權利要求1所述的永磁同步電機，其特徵為所述定子衝片槽(1-1)數Z和定子(1)繞組相數m、轉子(2)永磁磁極(2-1)對數P乘積的比值Z/2mP為21/18，或為27/18，或為45/18，或為60/24，或為102/240，或為18/60，或為15/24。
3根據權利要求1或2所述的永磁同步電機，其特徵為所述定子(1)和轉子(2)之間的氣隙為1～3毫米。
專利摘要本永磁同步電機包括定子和其內的轉子，至少一對永磁磁鋼N、S極交替、均勻排列、固定於轉子軸表面，定子衝片槽為直槽，槽形相同，均勻分布，其定子衝片槽數Z和定子繞組相數m、轉子永磁磁極對數P乘積的比值為分數，即Z/2mP為分數，如21/18，或27/18，或45/18，或60/24，或102/240，或60/18，或15/24。本永磁同步電機的定子和轉子之間的氣隙為1～3毫米，為一般的永磁同步電機此值的2～5倍。本永磁同步電機能有效降低永磁同步電機的轉矩脈動；可在低速條件下，穩定運行，克服電機發生爬行現象，具有良好的低速性能。適用於太空飛行器跟蹤、雷達天線驅動、薄膜分切機、航空模擬轉臺等場合。
文檔編號H02K1/16GK2783619SQ20052003400
公開日2006年5月24日 申請日期2005年4月21日 優先權日2005年4月21日
發明者梁天亮 申請人:桂林星辰電力電子有限公司