[实用新型]一种低噪音的高转速永磁同步电机

说明书

本实用公开了一种低噪音的高转速永磁同步电机，其特征在于，包括转子冲片，转子冲片中间位置设有轴孔，转子冲片从内到外依次中心阵列有多个连接孔和磁钢孔，转子冲片四周设有多个弧状凸部，弧状凸部关于转子冲片中心阵列设于转子冲片边缘，弧状凸部之间设有气隙辅助凹槽；定子冲片包括定子轭部和梯形定子齿部，定子齿部由定子轭部的内侧周部沿径向向内延伸形成，定子冲片轭部外侧设有工艺槽。与现有的技术相比，本实用具有如下优点：通过弧状凸部和气隙辅助凹槽可有效消除奇次谐波的影响，减少电磁噪音的产生，降低电机损耗，提高电机效率。

技术领域

本实用涉及永磁同步电机技术领域，特别是涉及一种低噪音的高转速永磁同步电机。

背景技术

在各类驱动电机中，永磁同步电机能量密度高，效率高、体积小、惯性低、响应快，有很好的应用前景。其加工容易、容错性能好等一系列优点，近几年在新能源汽车领域有着压倒性的市场占有率。定子和转子是永磁同步电机最基本的组成结构。其中，定子由绝缘铜线绕制而成，转子包含永磁体建立电机的主磁场。

然而永磁同步电机在实际运行中产生较大噪音。经分析电机噪音源包括机械噪音与电磁噪音，机械噪音主要是由轴承等机械部件的振动以及电机本身的模态问题引起；电磁噪音主要是由电机内部径向力波的频率引起的，径向力波的频率又与转子的偏心、气隙长度以及电机自身变频的供电方式产生的谐波有关。其中，电磁噪音占据主要部分。目前现有的内置式永磁同步电机多采用均匀气隙的结构形式，该类的永磁体磁密波形呈梯形波分布，含有丰富的谐波分量，这会导致附加的震动噪声的产生。同时增加电机损耗影响电机效率，导致电机效率降低。因此目前需要一种用于永磁同步电机的电磁仿真方法用以调节低电磁噪音永磁同步电机定转子，从而实现低噪音高转速的高性能永磁同步电机。

实用内容

本实用的目的是克服了现有技术的问题，提供了一种低噪音的高转速永磁同步电机。

为了达到上述目的，本实用采用以下方案：

一种用于降低永磁同步电机噪音的电磁仿真方法，包括以下步骤：

S10在永磁同步电机模型中输入参数设置，参数包括定子电压参数、转子电流参数、转子气隙长度参数、转子弧部参数、和定子轭部参数；

S20计算运动方程，根据电磁功率和机械功率求转子转速和角度，并分析电磁功率的误差用来判断是否需要迭代；

S30第一次运行电磁仿真得到定子磁链、转子磁链、定子电流与转子电流的仿真结果；

S40判断永磁同步电机是否发生动态偏心，作出探测线圈的电压时间历程ui波形图，若ui波形相同相位不同且存在极对数个不等的极大值则存在动态偏心故障，否则无动态偏心故障；

S50将S20中的仿真结果进行dq转换；

S60依据定转子磁链方程，计算电机电感值，电机电感值确定后，即可依据转子磁链方程计算工作点相对应的转子电流值；

S70将结果输出到指定文件，同时监测永磁同步电机的噪音曲线，对永磁同步电机的噪音波动进行判断；

S80将计算所得参数输入仿真模型，再次运行电磁仿真，即可得到在某一特定工作点的永磁同步电机的电磁仿真结果。

一种低噪音的高转速永磁同步电机，包括：

转子冲片，转子冲片中间位置设有轴孔，转子冲片从内到外依次中心阵列有多个连接孔和磁钢孔，转子冲片四周设有多个弧状凸部，弧状凸部关于转子冲片中心阵列设于转子冲片边缘，弧状凸部之间设有气隙辅助凹槽；

定子冲片，定子冲片包括定子轭部和梯形定子齿部，定子齿部由定子轭部的内侧周部沿径向向内延伸形成，定子冲片轭部外侧设有工艺槽。