[发明专利]电机转子、电机、离心压缩机及空调

说明书

本公开涉及一种电机转子、电机、离心压缩机及空调。电机转子包括：转子铁芯，具有在以轴线为中心的周向上间隔排布的多个磁极，每个磁极具有内置永磁体和位于内置永磁体远离轴线一侧的隔磁孔组，其中，隔磁孔组包括多个隔磁孔，每个隔磁孔的中心到转子铁芯的中心的参考连线为第一参考连线，隔磁孔所在磁极和相邻两个磁极的两个磁极分隔参考线分别与第一参考连线之间的两个夹角中的最小值为参考夹角α，每相邻两个隔磁孔中更邻近磁极分隔参考线的隔磁孔为第一隔磁孔，另一个隔磁孔为第二隔磁孔，第一隔磁孔的截面面积是第二隔磁孔的截面面积的sin(2*α)倍。本公开实施例能够在提高电机转子的磁阻转矩的同时实现较低的振动。

技术领域

本公开涉及电机领域，尤其涉及一种电机转子、电机、离心压缩机及空调。

背景技术

随着工业化的发展，冷水机组已经普遍应用于大型中央空调系统。目前评价冷水机组能效特性的两个重要指标分别是名义工况性能系数(Coefficient of Performance，简称COP)和综合部分负荷性能系数(Integrated Part Load Value，简称IPLV)，可有效促进冷水机组生产商提高产品性能。

从工程应用中，冷水机组的全年能耗是关键，但从根本上了解如何提高COP和IPLV则更为紧迫。从能源消耗角度出发，采用永磁变频直驱电机是当前主要发展趋势。这是因为永磁电机由永磁体励磁产生旋转磁场而不需要励磁电流，因此提高了电机效率，从系统来讲主要是提高了系统转换能效。为了响应碳中和、节能等政策，压缩机需要具备较高的LPLV指标，以期达到全工况高效稳定运行。

由于离心式压缩机电机转速较高，受变频器件能达到的最大开关频率以及电流的限制，电机极数的选取不能太大。另外，在电机的外形尺寸限制下，铁芯的有效长度也相应受限，因此电机热负荷选取及电机效率两者的平衡是关键。为了追求更高的效率及提高功率密度，转子磁路结构选取至关重要。

在相关技术中，离心式压缩机的高速电机设计方法通常采用一字型磁路结构，以减小高速运行的振动冲击。

发明内容

发明人经研究发现，相关技术中的一字型磁路结构会造成电机高速扩速范围的限制，在高速工况下无法体现出能效优势，在低速工况下也不能利用电机的凸极效应提升转矩。

有鉴于此，本公开实施例提供一种电机转子、电机、离心压缩机及空调，能够在提高电机转子的磁阻转矩的同时实现较低的振动。

在本公开的一个方面，提供一种电机转子，包括：

转子铁芯，具有在以轴线为中心的周向上间隔排布的多个磁极，每个磁极具有内置永磁体和位于所述内置永磁体远离所述轴线一侧的隔磁孔组，

其中，所述隔磁孔组包括多个隔磁孔，每个隔磁孔的中心到所述转子铁芯的中心的参考连线为第一参考连线，所述隔磁孔所在磁极和相邻两个磁极的两个磁极分隔参考线分别与所述第一参考连线之间的两个夹角中的最小值为参考夹角α，每相邻两个隔磁孔中更邻近磁极分隔参考线的隔磁孔为第一隔磁孔，另一个隔磁孔为第二隔磁孔，所述第一隔磁孔的截面面积是所述第二隔磁孔的截面面积的sin(2*α)倍。

在一些实施例中，所述多个隔磁孔在所述周向间隔排布，且相对于所述多个隔磁孔所在磁极的中心参考线对称。

在一些实施例中，所述多个隔磁孔的数量为奇数个，所述多个隔磁孔中位于居中位置的隔磁孔的中心位于所述中心参考线上。

在一些实施例中，所述多个磁极的数量为4个，各个磁极的磁极分隔参考线的夹角均为90°。

在一些实施例中，所述多个隔磁孔的截面面积中的最小值大于或等于3mm²。

在一些实施例中，所述多个隔磁孔的数量为N-c，其中N为与所述电机转子匹配工作的电机定子的每极定子槽数，c为取值2～6的正整数。