【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高压永磁电机，具体涉及一种变频起动、工频运行高压永磁电机的转子结构。
技术介绍
0、技术背景
1、在工业驱动领域，高压永磁同步电机因其相较于同规格传统异步电机具有转子损耗低、功率因数高的特点，受到了业界的广泛关注，并在多种应用场景中得到推广。目前市场上的永磁电机产品，根据起动和运行方式的不同，主要可以分为变频运行、变频起动工频运行以及自启动运行三大类。
2、具体来说，变频运行的永磁电机需要与变频器一对一配套使用，其转子结构简单，无需导条，但存在一个显著缺点，即无法脱离变频器独立并网运行。而变频起动工频运行和自启动运行的永磁电机，其转子均需布置导条。这两者的主要区别在于，自启动变频永磁电机的导条尺寸和性能需要考虑到起动时的发热及载荷冲击，而变频起动工频运行的永磁电机，其导条起动要求相对较低，可以在变频器起动后并网运行，从而实现一台变频器驱动多台电机。
3、尽管永磁电机产品在一定程度上已经得到了应用，但现有产品的设计仍存在一些不足，这些不足限制了产品的更广泛推广。主要问题包括：
4、1)与传统异步电机相比，永磁电机的产品功率密度较低。由于永磁体的电磁性能与通风散热特性之间存在相互制约，在总体积一定的情况下，散热性能受限；
5、2)带有转子导条(即阻尼系统)的永磁转子冲片设计中，导条槽与磁钢槽的距离过近，这一设计容易导致结构上的薄弱点。此外，均布的导条槽影响了磁钢槽的最优化布置，同时也限制了导条槽在后期的优化设计空间。
6、综上，当前永磁电机设计存在
7、功率密度的问题，在总体积一定的情况下，增大磁钢、导磁材料可提高电磁性能与功率，与之相对应的，则是损耗的增加以及通风面积的降低。目前主流永磁电机转子部分，采用v型、一型或组合的磁钢排列，转子铁心与焊筋或铣筋转轴热套连接，通过转轴与铁心间的空隙轴向进风，结合径向风道冷却转子内部。要提高功率密度，需要将电磁设计与通风设计结合，在温升限值范围内实现最优电磁设计。
8、转子阻尼与磁钢排布，在有限空间内存在电磁设计与结构设计的相互制约。磁钢按照传统的v型或一型排列，并考虑磁钢装配时要预留的空隙，实际磁钢槽必然会侵占转子外径处的空间。在布置阻尼槽时，两者过近则槽中间剩余铁心材料较少，无论是铁心冲槽过程中还是电机运行时均成为结构薄弱点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，而提供一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，它能够克服转子的结构强度低和电磁性能与散热无法兼顾的缺点，具有结构强度好、功率密度高、散热性能佳的优点。
2、实现上述目的的技术方案是：一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，包括永磁体磁钢、转子冲片，该转子冲片与所述高压工频运行永磁同步电机的定子冲片同心配合，且转子外径与定子内径之间留有均匀气隙，其特征在于，所述转子冲片内部留有用于布置永磁体磁钢槽、布置转子导条的槽口，以及通风孔，所述转子冲片开有内圆，用于放置转轴，通过该转轴与转子内圆进行热套实现过盈配合。
3、在上述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构中，所述转子冲片内部共开有六对永磁体磁钢槽，形状构成w型。
4、在上述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构中，每对所述永磁体磁钢槽内部设有十一个矩形导条槽，该导条槽用于布置转子导条。
5、在上述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构中，所述转子冲片在各对磁钢槽内侧靠近转子内径处开有分布的通风孔，用于装配后形成轴向进风道。
6、在上述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构中，根据所述通风孔与磁钢的磁路存在耦合因数，确定所述通风孔的形状采用非规则形状，该非规则形状即为六边分为各三边左右对称分布构成，且于各对磁钢槽内侧呈现尖角状，靠近转子内径处相对呈钝化尖角状，以使在磁钢磁路的基础上达到满足电机充足的通风回路。
7、本专利技术的有益效果是：可优化转子内部结构布局，提升电机整体电磁性能，对标市场现有永磁产品有望实现更高的功率密度，从而满足在同样规格要求下更低的产品成本。本专利技术具有结构强度好、功率密度高、散热性能佳的优点。
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1.一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，包括永磁体磁钢(8)、转子冲片(2)，该转子冲片(2)与所述高压工频运行永磁同步电机的定子冲片(1)同心配合，且转子外径与定子内径之间留有均匀气隙，其特征在于，所述转子冲片内部留有用于布置永磁体磁钢槽(4)、布置转子导条的导条槽(5)，以及通风孔(6)，所述转子冲片开有内圆(3)，用于放置转轴，通过该转轴与转子内圆进行热套实现过盈配合。
2.根据权利要求1所述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，其特征在于，所述转子冲片内部共开有六对永磁体磁钢槽(4)，形状构成W型。
3.根据权利要求2述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，其特征在于，每对所述永磁体磁钢槽内部设有十一个矩形导条槽(5)，该导条槽用于布置转子导条。
4.根据权利要求1或2所述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，其特征在于，所述转子冲片在各对磁钢槽(4)内侧靠近转子内径处开有分布的通风孔(6)，用于装配后形成轴向进风道。
5.根据权利要求4所述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，其特征在于，根据所述通风孔(6)与磁
...【技术特征摘要】
1.一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，包括永磁体磁钢(8)、转子冲片(2)，该转子冲片(2)与所述高压工频运行永磁同步电机的定子冲片(1)同心配合，且转子外径与定子内径之间留有均匀气隙，其特征在于，所述转子冲片内部留有用于布置永磁体磁钢槽(4)、布置转子导条的导条槽(5)，以及通风孔(6)，所述转子冲片开有内圆(3)，用于放置转轴，通过该转轴与转子内圆进行热套实现过盈配合。
2.根据权利要求1所述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，其特征在于，所述转子冲片内部共开有六对永磁体磁钢槽(4)，形状构成w型。
3.根据权利要求2述的一种高压工频运行永磁同步电机转子结构，其特征在于，每对...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宙，
申请(专利权)人：上海电气集团上海电机厂有限公司，
类型：发明
国别省市：
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