【CN110048530A】一种永磁辅助同步磁阻电机的转子结构及设计方法【专利】

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永磁辅助同步磁阻电机的设计

永磁辅助同步磁阻电机的设计
永磁辅助同步磁阻电机是一种新型的电机，它结合了永磁电机和同步磁阻电机的优点，具有高效、高精度、高可靠性等特点，被广泛应用于工业生产和家用电器等领域。

在永磁辅助同步磁阻电机的设计中，需要考虑多个因素。

首先是电机的结构设计，包括转子和定子的设计。

转子通常采用永磁体和磁阻体的组合，定子则采用多相绕组结构，以提高电机的效率和输出功率。

其次是电机的控制系统设计，包括电机驱动器和控制器的设计。

电机驱动器需要具备高效、稳定、可靠的特点，以保证电机的正常运行。

控制器则需要具备高精度、高速度、高可靠性的特点，以实现电机的精确控制。

在永磁辅助同步磁阻电机的应用中，还需要考虑电机的适用范围和使用环境。

电机的适用范围包括电机的功率、转速、负载特性等，需要根据具体的应用场景进行选择。

同时，电机的使用环境也需要考虑，包括温度、湿度、振动等因素，需要采取相应的措施来保证电机的正常运行。

永磁辅助同步磁阻电机的设计需要综合考虑多个因素，包括电机的结构设计、控制系统设计、适用范围和使用环境等。

只有在这些方面都得到充分的考虑和优化，才能设计出高效、高精度、高可靠性的永磁辅助同步磁阻电机，为工业生产和家用电器等领域提供更好的电机解决方案。

一种永磁辅助同步磁阻电机的转子结构及设计方法[发明专利]

专利名称：一种永磁辅助同步磁阻电机的转子结构及设计方法专利类型：发明专利
发明人：孙建忠,王艳超,白凤仙
申请号：CN201910322089.6
申请日：20190422
公开号：CN110048530A
公开日：
20190723
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于永磁电机技术领域，涉及一种永磁辅助同步磁阻电机的转子结构及设计方法。

所述的转子结构包括转轴、转子铁心和永磁体块，所述转子铁心设有中心孔，所述转轴穿过转子铁心的中心孔并与转子铁心固接；所述的转子铁心均匀分割成偶数个极，每个极内设有不少于两层U形磁障。

每个极内的U形磁障构成的外圆的圆心O与转子铁心外圆圆心O相距为h，h＞0，每个极内的U形磁障形成的磁极中心线过圆心O和圆心O。

由此构建不均匀气隙和非等宽磁桥转子结构。

本发明提高了电机中气隙磁密的正弦度，优化了气隙磁密波形，解决了永磁辅助同步磁阻电机转矩脉动问题，转矩脉动明显减小，能够保证电机在电气传动系统中更加平稳、高效地运行。

申请人：大连理工大学
地址：116024 辽宁省大连市甘井子区凌工路2号
国籍：CN
代理机构：大连理工大学专利中心
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一种电机转子结构及永磁辅助同步磁阻电机[发明专利]

专利名称：一种电机转子结构及永磁辅助同步磁阻电机专利类型：发明专利
发明人：王晨,何晶,孙青峰,武昌俊,王亮,黄金霖,吴淮荠申请号：CN202010326214.3
申请日：20200423
公开号：CN111490614A
公开日：
20200804
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明提供了一种电机转子结构，包括转子永磁体、转子铁芯以及转子磁障，转子永磁体以转子铁芯的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯上，转子磁障以转子铁芯的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯上，转子磁障由内往外依次包括第一磁障、第二磁障以及第三磁障，第一磁障、第二磁障以及第三磁障均由位于中部且垂直于d轴的横部和位于横部的两端且与横部呈ɑ度夹角的斜部连接闭合而成，第一磁障的横部以及第二磁障的横部均设有磁钢槽，磁钢槽内设有铁氧体磁钢。

本发明在降低生产升本的同时，能够很好地兼顾提高电机转子的功率因数和转矩密度。

相应地，本发明还提供了一种永磁辅助同步磁阻电机。

申请人：安徽机电职业技术学院
地址：241000 安徽省芜湖市弋江区文津西路
国籍：CN
代理机构：佛山信智汇知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：郭文娟
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一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法[发明专利]

专利名称：一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法专利类型：发明专利
发明人：柴璐军,张瑞峰,杨高兴,秦小霞,蔡晓,詹哲军申请号：CN202011566496.0
申请日：20201225
公开号：CN112737441A
公开日：
20210430
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于永磁辅助同步磁阻电机，涉及电机的控制方法，具体为一种永磁辅助同步磁阻电机的控制方法，解决永磁辅助同步磁阻电机输出的转矩脉动大以及现有控制策略要实时考虑L、L、ψ的变化才能确保输出转矩的精度的技术问题，本发明同时考虑了电机温度变化和电机饱和效应对永磁辅助同步磁阻电机参数的影响，通过查询交直轴磁链ψ、ψ提高了电机在每个工作点参数的准确性，本控制方法使得永磁辅助同步磁阻电机在宽泛的环境条件下依旧能保持高的控制精度；本发明所述的控制方法可通过抑制电机电流中的主要次谐波含量来降低电机输出的转矩脉动，提高转矩输出的平稳性，可解决永磁辅助同步磁阻电机运行时转矩脉动大的固有缺陷。

申请人：中车永济电机有限公司
地址：044500 山西省运城市永济市电机大街18号
国籍：CN
代理机构：太原科卫专利事务所(普通合伙)
代理人：朱源
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一种永磁同步电机的转子结构及基于其的永磁同步电机[实用新型专利]

专利名称：一种永磁同步电机的转子结构及基于其的永磁同步电机
专利类型：实用新型专利
发明人：张栋,张宇,王沐凡,施建雄,王传庆,侯崇琦,鲍晓华
申请号：CN201621126282.0
申请日：20161014
公开号：CN206149044U
公开日：
20170503
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种永磁同步电机的转子结构及基于其的永磁同步电机，包括中心轴、转子铁芯和若干成对设置的磁极，其特征在于：在转子铁芯的外表面对称设置有偶数个齿槽，相邻两齿槽之间的转子铁芯的外表面为向外开口的圆弧面结构；相邻两齿槽之间各设置有一个磁极，磁极贴合固定在相邻两齿槽之间转子铁芯的外表面上；磁极的侧面与开口槽的侧面平齐，使相邻两磁极之间存在气隙；磁极的外表面为向内开口的圆弧面。

本实用新型通过在转子铁芯的外表面开槽、同时改变转子铁芯外表面的朝向，减少了电机的尺槽转矩，降低了负载时转矩脉动，使电机在相同的输出功率下，电机的输入电流减小、铜损减小，提高了电机的效率。

申请人：合肥工业大学
地址：230009 安徽省合肥市屯溪路193号
国籍：CN
代理机构：安徽省合肥新安专利代理有限责任公司
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一种永磁辅助同步磁阻电机转子和电机

专利名称：一种永磁辅助同步磁阻电机转子和电机专利类型：实用新型专利
发明人：姚雪渊
申请号：CN202121865070.5
申请日：20210810
公开号：CN215646411U
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种永磁辅助同步磁阻电机转子和电机，涉及电机技术领域，其中，一种永磁辅助同步磁阻电机转子，包括：转子铁芯，转子铁芯周向设有多个磁障组，磁障组包括沿转子铁芯的径向方向依次设置的至少4层磁障，其中，同一磁障组，沿转子铁芯的径向方向上由内向外的磁障中，除了最外侧磁障外，最内侧磁障和靠近最外侧磁障的磁障内均设有钕铁硼永磁体，其余层磁障内均设有铁氧体永磁体。

相比于传统的铁氧体永磁体辅助同步磁阻电机和钕铁硼永磁体辅助同步磁阻电机，本实用新型中的永磁辅助同步磁阻电机转子不仅可以提高电机的抗反向磁场退磁能力，且降低了生产成本。

申请人：杭州首力电气科技有限公司
地址：310000 浙江省杭州市余杭区仓前街道欧美金融城7幢4123室
国籍：CN
代理机构：杭州裕阳联合专利代理有限公司
代理人：盛影影
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910322089.6
(22)申请日 2019.04.22
(71)申请人大连理工大学
地址 116024 辽宁省大连市甘井子区凌工
路2号
(72)发明人孙建忠　王艳超　白凤仙　
(74)专利代理机构大连理工大学专利中心
21200
代理人温福雪　侯明远
(51)Int.Cl.
H02K 1/27(2006.01)
(54)发明名称
一种永磁辅助同步磁阻电机的转子结构及
设计方法
(57)摘要
本发明属于永磁电机技术领域，涉及一种永
磁辅助同步磁阻电机的转子结构及设计方法。

所
述的转子结构包括转轴、转子铁心和永磁体块，
所述转子铁心设有中心孔，所述转轴穿过转子铁
心的中心孔并与转子铁心固接；所述的转子铁心
均匀分割成偶数个极，每个极内设有不少于两层
U形磁障。

每个极内的U形磁障构成的外圆的圆心
O 1与转子铁心外圆圆心O 2相距为h，h＞0，每个极
内的U形磁障形成的磁极中心线过圆心O 1和圆心
O 2。

由此构建不均匀气隙和非等宽磁桥转子结
构。

本发明提高了电机中气隙磁密的正弦度，优
化了气隙磁密波形，解决了永磁辅助同步磁阻电
机转矩脉动问题，转矩脉动明显减小，能够保证
电机在电气传动系统中更加平稳、
高效地运行。

权利要求书1页说明书3页附图2页CN 110048530 A 2019.07.23
C N 110048530
A
权　利　要　求　书1/1页CN 110048530 A
1.一种永磁辅助同步磁阻电机的转子结构，其特征在于，包括转轴、转子铁心和永磁体块，所述转子铁心设有中心孔，所述转轴穿过转子铁心的中心孔并与转子铁心固接；所述的转子铁心均匀分割成偶数个极，每个极内设有不少于两层U形磁障，每层U形磁障中心设有永磁体槽，永磁体槽内置永磁体块；每个极内的U形磁障构成的外圆的圆心O1与转子铁心外圆圆心O2相距为h，h＞0，每个极内的永磁体块形成的磁极中心线过圆心O1和圆心O2。

2.根据权利要求1所述的转子结构的设计方法，其特征在于，步骤如下：
第一步：构建不等宽磁桥
通过转子铁心外圆弧与U形磁障外圆弧设计成非同心圆结构，实现构建不等宽磁桥，各U形磁障对应的磁桥宽度随两圆弧偏心距离变化而变化，U形磁障层数不少于两层；
第二步：转子结构的每个极下的转子铁心外圆弧为以偏移转轴中心O1距离h的点O2为圆心的圆弧线，h＞0，偏心圆圆心O2在磁极中心线上，则转子铁心外圆弧半径长度R3：R3＝R2-h-g min
式中：R2为定子内径；g min为最小气隙长度；h为偏心距；
第三步：所述U形磁障的外圆弧为以转轴中心O1为圆心的圆弧线，U形磁障外圆弧的半径长度O1B：
O1B＝R2-g max-AB
R2为定子内径；g max为最大气隙长度；AB为转子外侧圆弧与U形磁障外侧圆弧间最小距离。

2。