單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)和具有其的壓縮機(jī)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)，其包括：轉(zhuǎn)子；定子，所述定子包括定子鐵芯和繞制在所述定子鐵芯上的第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組；起動(dòng)裝置，所述起動(dòng)裝置包括單相電源、第一電容和第二電容，其中，所述單相電源給所述永磁同步電機(jī)供電，并通過(guò)所述第一電容和第二電容以使所述第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組之間形成120°的電位角。本實(shí)用新型的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能好，可靠性高，并且使用壽命長(zhǎng)。本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種具有上述單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的壓縮機(jī)系統(tǒng)。
【專利說(shuō)明】單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)和具有其的壓縮機(jī)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及制冷設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)以及一種具有該單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的壓縮機(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的采用單相交流電源供電的具有固定轉(zhuǎn)速的空調(diào)及冰箱等制冷設(shè)備中使用的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)大部分是單相異步電機(jī)，由于單相異步電機(jī)的定子所生成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為橢圓型磁場(chǎng)以及存在鼠籠繞組電阻損耗的緣故而使得單相異步電機(jī)的效率較低。
[0003]相關(guān)技術(shù)中，通常使用具備異步起動(dòng)能力的單相2繞組永磁同步電機(jī)替代單相異步電機(jī)以作為上述制冷設(shè)備中的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)源。其中，如圖1所示，具備異步起動(dòng)能力的單相2繞組永磁同步電機(jī)由主繞組41、副繞組42及串接在副繞組上的電容11組成，由于電容存在，主、副繞組之間將產(chǎn)生90°的電位角，這樣單相2繞組永磁同步電機(jī)在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)無(wú)轉(zhuǎn)子繞組損耗，同時(shí)定子生成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為圓形磁場(chǎng)，從一定程度上提高單相異步電機(jī)的效率，有利于實(shí)現(xiàn)上述制冷設(shè)備的高效化。
[0004]然而，單相2繞組永磁同步電機(jī)起動(dòng)時(shí)和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的電容不同，需要進(jìn)行切換，這就影響電機(jī)的起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能，甚至?xí)霈F(xiàn)電機(jī)起動(dòng)困難的情況。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷。
[0006]為此，本實(shí)用新型的第一個(gè)目的在于提出一種單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)，起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能好，可靠性高。
[0007]本實(shí)用新型的第二個(gè)目的在于提出一種壓縮機(jī)系統(tǒng)。
[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型第一方面提出的一種單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)，包括:轉(zhuǎn)子;定子，所述定子包括定子鐵芯和繞制在所述定子鐵芯上的第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組；起動(dòng)裝置，所述起動(dòng)裝置包括單相電源、第一電容和第二電容，其中，所述單相電源給所述永磁同步電機(jī)供電，并通過(guò)所述第一電容和第二電容以使所述第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組之間形成120°的電位角。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)，通過(guò)在定子鐵芯上繞制第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組，以及通過(guò)起動(dòng)裝置中的第一電容和第二電容使得第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組之間形成120°的電位角，從而第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組中的電流接近對(duì)稱狀態(tài)，這樣本實(shí)用新型實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)能夠順利起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)，并且第一電容和第二電容在起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中一直不會(huì)切斷，因此，本實(shí)用新型實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能好，可靠性高，并且使用壽命長(zhǎng)。
[0010]其中，所述第一定子繞組的一端與所述單相電源相連，所述第一定子繞組的另一端與所述第二定子繞組的一端相連，所述第一定子繞組的另一端與所述第二定子繞組的一端之間具有第一節(jié)點(diǎn)，所述第二定子繞組的另一端與所述第三定子繞組的一端相連，所述第三定子繞組的另一端與所述單相電源相連，所述第一電容并聯(lián)在所述第三定子繞組的兩端，所述第二電容連接在所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第三定子繞組的另一端之間。
[0011]或者，所述第一定子繞組的一端與所述單相電源相連，所述第一定子繞組的另一端與所述第一電容的一端相連，所述第一定子繞組的另一端與所述第一電容的一端之間具有第二節(jié)點(diǎn)，所述第二節(jié)點(diǎn)與所述單相電源相連，所述第二定子繞組與所述第一電容串聯(lián)，所述第二定子繞組的一端與所述第一電容的另一端相連，所述第二定子繞組的另一端與所述單相電源相連，所述第三定子繞組和所述第二電容串聯(lián)，所述第三定子繞組的一端分別與所述單相電源和所述第二定子繞組的另一端相連，所述第三定子繞組的另一端與所述第二電容的一端相連，所述第二電容的另一端分別與所述第二節(jié)點(diǎn)和所述單相電源相連。
[0012]優(yōu)選地，所述第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組采用分布繞線方式或者采用在定子齒上集中繞線的方式繞制在所述定子上。
[0013]具體地，所述轉(zhuǎn)子包括:轉(zhuǎn)子鐵芯；鼠籠繞組，所述鼠籠繞組沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的周邊配置；M組2對(duì)極永磁體，所述Μ組2對(duì)極永磁體設(shè)置在所述鼠籠繞組的內(nèi)側(cè)，且沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的周邊配置，所述Μ組2對(duì)極永磁體中的每組2對(duì)極永磁體包括彼此相對(duì)設(shè)置的Ν磁極永磁體和S磁極永磁體，并且在相鄰的兩個(gè)Ν磁極永磁體之間、相鄰的兩個(gè)S磁極永磁體之間以及相鄰的Ν磁極永磁體和S磁極永磁體之間設(shè)置輔助隔磁槽，其中，Μ為大于等于1的整數(shù)。
[0014]本實(shí)用新型還提出了一種壓縮機(jī)系統(tǒng)，其包括上述的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的壓縮機(jī)系統(tǒng)，單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)通過(guò)在定子鐵芯上繞制第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組，以及通過(guò)起動(dòng)裝置中的第一電容和第二電容使得第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組之間形成120°的電位角，從而第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組中的電流接近對(duì)稱狀態(tài)，保證單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)能夠順利起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)，并且第一電容和第二電容在起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中一直不會(huì)切斷，使得單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能好，可靠性高，使用壽命長(zhǎng)。此外，單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有鼠籠繞組和Μ組2對(duì)極永磁體，并且，Μ組2對(duì)極永磁體設(shè)置在鼠籠繞組的內(nèi)側(cè)，且沿轉(zhuǎn)子鐵芯的周邊配置，Μ組2對(duì)極永磁體中的每組2對(duì)極永磁體包括彼此相對(duì)設(shè)置的Ν磁極永磁體和S磁極永磁體，并且在相鄰的兩個(gè)Ν磁極永磁體之間、相鄰的兩個(gè)S磁極永磁體之間以及相鄰的Ν磁極永磁體和S磁極永磁體之間設(shè)置輔助隔磁槽，其中鼠籠繞組使得單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)異步起動(dòng)后被牽入同步運(yùn)轉(zhuǎn)，輔助隔磁槽用于降低漏磁，從而獲得均勻的磁力線，有利于減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，提高了單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的效率，進(jìn)而提高了壓縮機(jī)系統(tǒng)的效率。
[0016]本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]本實(shí)用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0018]圖1為相關(guān)技術(shù)中的單相2繞組永磁同步電機(jī)的電路示意圖；
[0019]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的電路示意圖；
[0020]圖3為根據(jù)本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的電路示意圖；以及
[0021]圖4為根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0023]下文的公開(kāi)提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本實(shí)用新型的公開(kāi)，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本實(shí)用新型。此外，本實(shí)用新型可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外，本實(shí)用新型提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0024]在本實(shí)用新型的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
[0025]下面參照附圖來(lái)描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例提出的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)以及具有該單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的壓縮機(jī)系統(tǒng)。
[0026]圖2為根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的電路示意圖。圖3為根據(jù)本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的電路意圖。
[0027]本實(shí)用新型實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)包括轉(zhuǎn)子、定子和起動(dòng)裝置。其中，定子包括定子鐵芯和繞制在所述定子鐵芯上的第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103，所述起動(dòng)裝置包括單相電源100 (即單相交流電源)、第一電容201和第二電容202，其中，單相電源100給所述永磁同步電機(jī)供電，并通過(guò)第一電容1201和第二電容202以使第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103之間形成120°的電位角，從而使得第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103中的電流接近對(duì)稱狀態(tài)。
[0028]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103以及單相電源100、第一電容201和第二電容202之間的相互連接關(guān)系具體如圖2或圖3所示。
[0029]具體地，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，如圖2所示，第一定子繞組101的一端與單相電源100相連，第一定子繞組101的另一端與第二定子繞組102的一端相連，第一定子繞組101的另一端與第二定子繞組102的一端之間具有第一節(jié)點(diǎn)J1，第二定子繞組102的另一端與第三定子繞組103的一端相連，第三定子繞組103的另一端與單相電源100相連，第一電容201并聯(lián)在第三定子繞組103的兩端，第二電容202連接在第一節(jié)點(diǎn)J1和第三定子繞組103的另一端之間。
[0030]根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例，如圖3所示，第一定子繞組101的一端與單相電源100相連，第一定子繞組101的另一端與第一電容201的一端相連，第一定子繞組101的另一端與第一電容201的一端之間具有第二節(jié)點(diǎn)J2，第二節(jié)點(diǎn)J2與單相電源100相連，第二定子繞組102與第一電容201串聯(lián)，第二定子繞組102的一端與第一電容201的另一端相連，第二定子繞組102的另一端與單相電源100相連，第三定子繞組103和第二電容202串聯(lián)，第三定子繞組103的一端分別與單相電源100和第二定子繞組102的另一端相連，第三定子繞組103的另一端與第二電容202的一端相連，第二電容202的另一端分別與第二節(jié)點(diǎn)J2和單相電源100相連。
[0031]如圖2或圖3所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)通過(guò)第一電容和第二電容的作用使得第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103之間在空間上形成接近120°的電角度，即第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103之間的電角度相差120°，因此電路中并沒(méi)有主、副繞組之分，即類似于三相電動(dòng)機(jī)，但又不同于三相電動(dòng)機(jī)，因?yàn)槿嚯妱?dòng)機(jī)輸入的是三相電源(即每相為120°電角度)、三相繞組間無(wú)電容，而本實(shí)用新型實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的輸入是單相電源100，然后通過(guò)電容的作用使得繞組間形成接近120°的電角度，第一和第二電容在單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的整個(gè)啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不會(huì)切斷，避免電容切換帶來(lái)的不利影響，提高了可靠性。并且，第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103中的電流接近對(duì)稱狀態(tài)，使得單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能好，保證單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定可靠。
[0032]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103可以采用分布繞線方式或者采用在定子齒上集中繞線的方式繞制在所述定子上。
[0033]并且，如圖4所示，轉(zhuǎn)子1001包括轉(zhuǎn)子鐵芯1、鼠籠繞組2和Μ組2對(duì)極永磁體。其中，鼠籠繞組2沿轉(zhuǎn)子鐵芯1的周邊配置；Μ組2對(duì)極永磁體設(shè)置在鼠籠繞組2的內(nèi)側(cè)，且沿轉(zhuǎn)子鐵芯1的周邊配置，Μ組2對(duì)極永磁體中的每組2對(duì)極永磁體包括彼此相對(duì)設(shè)置的Ν磁極永磁體和S磁極永磁體，并且在相鄰的兩個(gè)Ν磁極永磁體之間、相鄰的兩個(gè)S磁極永磁體之間以及相鄰的Ν磁極永磁體和S磁極永磁體之間設(shè)置輔助隔磁槽，其中，Μ為大于等于1的整數(shù)。
[0034]具體地，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，如圖4所示，轉(zhuǎn)子1001可以是具有由2Μ個(gè)永磁體構(gòu)成的Μ組2對(duì)極的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子。其中Μ = 2，即圖4中的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子1001是4個(gè)永磁體構(gòu)成的2組2對(duì)極的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。其中，兩個(gè)位于外徑側(cè)的永磁體4構(gòu)成轉(zhuǎn)子的Ν磁極,兩個(gè)位于外徑側(cè)的永磁體5構(gòu)成轉(zhuǎn)子的S磁極,從而兩組4個(gè)永磁體共同構(gòu)成一個(gè)2組2對(duì)極的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。在2組2對(duì)極的永磁體的極外設(shè)置例如鋁制的鼠籠繞組2，并且在相鄰的兩個(gè)N磁極永磁體之間設(shè)置輔助隔磁槽3，在相鄰的N磁極永磁體和S磁極永磁體之間設(shè)置輔助隔磁槽6。
[0035]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，在轉(zhuǎn)子外周設(shè)置鼠籠繞組的作用在于誘導(dǎo)單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的起動(dòng)，并且能夠在將單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)牽入同步的過(guò)程中發(fā)揮作用。
[0036]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)，通過(guò)在定子鐵芯上繞制第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組，以及通過(guò)起動(dòng)裝置中的第一電容和第二電容使得第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組之間形成120°的電位角，從而第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組中的電流接近對(duì)稱狀態(tài)，這樣本實(shí)用新型實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)能夠順利起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)，并且第一電容和第二電容在起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中一直不會(huì)切斷，因此，本實(shí)用新型實(shí)施例的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能好，可靠性高，并且使用壽命長(zhǎng)。
[0037]此外，本實(shí)用新型的實(shí)施例還提出了一種壓縮機(jī)系統(tǒng)，其包括上述實(shí)施例描述的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)。
[0038]其中，單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)起動(dòng)時(shí)，即在單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的定子上繞制的第一定子繞組101、第二定子繞組102和第三定子繞組103通電后，定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子1001中的鼠籠繞組2通過(guò)切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以生成感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在鼠籠繞組2中產(chǎn)生感應(yīng)電流，具有感應(yīng)電流的鼠籠繞組在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生電磁力以使轉(zhuǎn)子1001轉(zhuǎn)動(dòng)，即使單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子1001隨旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)帶到某一定轉(zhuǎn)速時(shí)，即在轉(zhuǎn)子中的M組2對(duì)極永磁體的磁場(chǎng)與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)達(dá)到同步轉(zhuǎn)速時(shí),單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)進(jìn)入同步運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。其中,M組2對(duì)極永磁體的磁場(chǎng)與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)達(dá)到同步轉(zhuǎn)速時(shí)，由于轉(zhuǎn)子和旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子1001的鼠籠繞組2切割不了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，鼠籠繞組2不產(chǎn)生發(fā)熱損耗，并且轉(zhuǎn)子1001的鼠籠繞組2由于不切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)而不再產(chǎn)生電磁力，從而使得單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)作為同步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)，因此轉(zhuǎn)子的鼠籠繞組的作用就在于促進(jìn)單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的異步起動(dòng)，并使單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)最終被牽入同步。
[0039]在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，輔助隔磁槽3和6的作用在于降低漏磁，從而獲得均勻的磁力線，減小轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩的大小偏差。輔助隔磁槽3和6內(nèi)一般為空氣或者設(shè)置導(dǎo)磁率較低的鋁，因此加大了隔磁輔助槽3和6位置處的磁阻，減少了漏磁，從而也有利于減少轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，提高單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的效率。
[0040]根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，在單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的負(fù)荷變化時(shí)，根據(jù)鼠籠繞組產(chǎn)生的電磁力帶動(dòng)單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)重新進(jìn)入同步運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。即言，如果在單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的能力范圍內(nèi)發(fā)生負(fù)荷的變動(dòng)，由于鼠籠繞組的存在可以產(chǎn)生定位扭矩而使單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)迅速達(dá)到新的平衡狀態(tài)。
[0041]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的壓縮機(jī)系統(tǒng)，單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)通過(guò)在定子鐵芯上繞制第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組，以及通過(guò)起動(dòng)裝置中的第一電容和第二電容使得第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組之間形成120°的電位角，從而第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組中的電流接近對(duì)稱狀態(tài)，保證單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)能夠順利起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)，并且第一電容和第二電容在起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中一直不會(huì)切斷，使得單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)起動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)性能好，可靠性高，使用壽命長(zhǎng)。此外，單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子具有鼠籠繞組和Μ組2對(duì)極永磁體，并且，Μ組2對(duì)極永磁體設(shè)置在鼠籠繞組的內(nèi)側(cè)，且沿轉(zhuǎn)子鐵芯的周邊配置，Μ組2對(duì)極永磁體中的每組2對(duì)極永磁體包括彼此相對(duì)設(shè)置的Ν磁極永磁體和S磁極永磁體，并且在相鄰的兩個(gè)Ν磁極永磁體之間、相鄰的兩個(gè)S磁極永磁體之間以及相鄰的Ν磁極永磁體和S磁極永磁體之間設(shè)置輔助隔磁槽，其中鼠籠繞組使得單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)異步起動(dòng)后被牽入同步運(yùn)轉(zhuǎn)，輔助隔磁槽用于降低漏磁，從而獲得均勻的磁力線，有利于減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，提高了單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)的效率，進(jìn)而提高了壓縮機(jī)系統(tǒng)的效率。
[0042]在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0043]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實(shí)用新型的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
【權(quán)利要求】
1.一種單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī),其特征在于,包括: 轉(zhuǎn)子； 定子，所述定子包括定子鐵芯和繞制在所述定子鐵芯上的第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組； 起動(dòng)裝置，所述起動(dòng)裝置包括單相電源、第一電容和第二電容，其中，所述單相電源給所述永磁同步電機(jī)供電，并通過(guò)所述第一電容和第二電容以使所述第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組之間形成120°的電位角。
2.如權(quán)利要求1所述的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述第一定子繞組的一端與所述單相電源相連，所述第一定子繞組的另一端與所述第二定子繞組的一端相連，所述第一定子繞組的另一端與所述第二定子繞組的一端之間具有第一節(jié)點(diǎn)，所述第二定子繞組的另一端與所述第三定子繞組的一端相連，所述第三定子繞組的另一端與所述單相電源相連，所述第一電容并聯(lián)在所述第三定子繞組的兩端，所述第二電容連接在所述第一節(jié)點(diǎn)和所述第三定子繞組的另一端之間。
3.如權(quán)利要求1所述的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述第一定子繞組的一端與所述單相電源相連，所述第一定子繞組的另一端與所述第一電容的一端相連，所述第一定子繞組的另一端與所述第一電容的一端之間具有第二節(jié)點(diǎn)，所述第二節(jié)點(diǎn)與所述單相電源相連，所述第二定子繞組與所述第一電容串聯(lián)，所述第二定子繞組的一端與所述第一電容的另一端相連，所述第二定子繞組的另一端與所述單相電源相連，所述第三定子繞組和所述第二電容串聯(lián)，所述第三定子繞組的一端分別與所述單相電源和所述第二定子繞組的另一端相連，所述第三定子繞組的另一端與所述第二電容的一端相連，所述第二電容的另一端分別與所述第二節(jié)點(diǎn)和所述單相電源相連。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī),其特征在于,所述第一定子繞組、第二定子繞組和第三定子繞組采用分布繞線方式或者采用在定子齒上集中繞線的方式繞制在所述定子上。
5.如權(quán)利要求1所述的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子包括: 轉(zhuǎn)子鐵芯； 鼠籠繞組，所述鼠籠繞組沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的周邊配置； M組2對(duì)極永磁體，所述M組2對(duì)極永磁體設(shè)置在所述鼠籠繞組的內(nèi)側(cè)，且沿所述轉(zhuǎn)子鐵芯的周邊配置,所述M組2對(duì)極永磁體中的每組2對(duì)極永磁體包括彼此相對(duì)設(shè)置的N磁極永磁體和S磁極永磁體，并且在相鄰的兩個(gè)N磁極永磁體之間、相鄰的兩個(gè)S磁極永磁體之間以及相鄰的N磁極永磁體和S磁極永磁體之間設(shè)置輔助隔磁槽，其中，M為大于等于I的整數(shù)。
6.一種壓縮機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的單相異步起動(dòng)的永磁同步電機(jī)。
【文檔編號(hào)】H02K21/00GK204145238SQ201420509367
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】葉振峰, 楊涇濤, 喻繼江 申請(qǐng)人:安徽美芝精密制造有限公司