[发明专利]高速永磁电机转子

说明书

技术领域

本发明涉及一种高速永磁电机转子，属于电机领域。

背景技术

高速永磁电机不仅具有普通高速电机的转速高、功率密度大、材料利用率高、动态响应较快和传动系统效率高等特点，而且具有效率高、功率因数高的优点。因此高速永磁电机在空调或冰箱的离心式压缩机、储能飞轮、纺织、高速磨床、混合动力汽车、航空、船舶等领域具有良好的应用前景。特别是在分布式发电系统中，由燃气轮机驱动的高速发电机体积小，具有较高的机动性，可用于医院、宾馆及其它重要设施的备用电源，也可作为独立电源或小型电站，弥补集中式供电的不足，具有重要的实用价值。

高速永磁电机运行时定子绕组电流频率较高可达1000Hz以上，转子的旋转速度高达每分钟几万转，圆周速度可达200m/s以上，一般在转子永磁体外面加一高强度非导磁套筒，来保护永磁体在大离心力作用下正常工作，且可减小转子侧的高频附加损耗。但是由于金属保护套筒为导电体，会产生大量的涡流损耗，甚至向转子体传热，造成永磁体温升过高而产生不可逆高温失磁，使电机损坏。

发明内容

为了解决现有高速永磁电机的转子侧加保护套筒时涡流损耗较大而导致实心转子温升过高，使转子侧永磁体产生不可逆高温失磁的问题，本发明提供了一种高速永磁电机转子。

高速永磁电机转子，它包括转子保护套筒、永磁体，还包括绝缘层，所述绝缘层位于转子保护套筒和永磁体之间，它还包括多个凸起块，沿转子保护套筒外表面的圆周均匀分布有多个与转子中心轴线平行的凹槽，多个凸起块均匀分布固定在转子保护套筒的两个端面上，所述凸起块位于两个凹槽的中间位置。

绝缘层采用的是绝缘材料，绝缘材料的导热性能差，能够有效地阻止转子保护套筒在高速旋转时产生的热量直接传递给永磁体，避免了由于永磁体迅速温升而导致的失磁的问题，也提高了永磁体的使用寿命。另外，绝缘层还能够在电机启动的时候，阻断永磁体和转子保护套筒之间的电流传递。

附图说明

图1是本发明的高速永磁电机转子的结构示意图，图2是本发明的高速永磁电机转子的立体结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：高速永磁电机转子，它包括转子保护套筒1、永磁体3，还包括绝缘层2，所述绝缘层2位于转子保护套筒1和永磁体3之间。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一所述的高速永磁电机转子的区别在于，沿转子保护套筒1外表面的圆周均匀分布有多个与转子中心轴线平行的凹槽5。

本实施方式所述凹槽5，能够阻断转子保护套筒1的涡流路径，减小涡流及由此带来的涡流损耗，有效降低了转子侧的发热，特别是在启动等集肤效应明显时，效果更加显著。

本实施方式所述的凹槽5的截面是轴对称形状，所述对称轴的延长线与转子保护套筒的中心轴线相交。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二所述的高速永磁电机转子的区别在于，它还包括多个凸起块4，多个凸起块4均匀分布固定在转子保护套筒1的两个端面上。

本实施方式增加的凸起块4的作用和效果有：一、由于凸起块4是固定在转子保护套筒1两端的，在转子高速旋转的时候起到了风扇的扇叶的作用，能够增强在电机气隙内、以及凹槽5内形成轴向气流，增强了气流的散热效果。二、凸起块4均匀分布在转子保护套的两个端面上，起到了对转子体动静平衡的作用，减少不平磁拉力的出现。

当转子保护套筒1上带有凹槽5时，本实施方式所述的凸起块4可以位于两个凹槽的中间位置，这样，能够使凸起块4和凹槽5相配合产生尽可能大的轴向气流，散热效果更好。