[发明专利]一种高压隔爆变频驱动三相永磁同步电动机

说明书

一种高压隔爆变频驱动三相永磁同步电动机，包括隔爆外壳、安装在隔爆外壳内的定子组件以及与定子组件间隙配合安装的永磁转子组件，永磁转子组件固定安装在转轴上，所述转轴上还设有平衡环、内风扇以及与内风扇配合的导风筒；所述永磁转子组件包括由转子冲片叠压而成的转子铁心和转子压圈，所述转子冲片与转轴之间为过盈配合，转子冲片上设有若干轴向通风孔，所述转子压圈设置在转子冲片的外围四周并用于压紧转子冲片，所述转子冲片的两端设置有用于保持片间压力的弧键。本发明提供了一种结构简单，安全可靠，耗电量少，并且可以工作在爆炸性危险环境中的一种高压隔爆变频驱动三相永磁同步电动机。

技术领域

本发明属于电机技术领域，尤其是涉及一种高压隔爆变频驱动三相永磁同步电动机。

背景技术

目前，在石油、化工或煤炭等含有易燃易爆气体或煤尘的危险场所，主要使用隔爆型高压异步电动机和增安型电励磁同步电动机作为风机、水泵、压缩机、输送机和化工机械等的配套用电机。

现有变频永磁同步电动机转子结构大多为螺杆式结构，靠拉螺杆拉紧转子铁心冲片，转子整体性差，在运行过程中，由于磁通的影响螺杆会发热，同时加上冲片自身的重量以及强振动的影响，螺杆会有挠度，造成铁芯的变形，而且冲片上的磁钢易飞散或易碎，所以该结构形式的转子不适应高速运转及振动较大的运行工况。隔爆型异步电动机效率低、功率因数低，且低负载率运行时效率和功率因数更低，造成电能浪费严重，成为耗用电大户。增安型电励磁同步电动机需配有励磁设备，其运行可靠性和维护性差，成本也较异步电动机高许多。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供了一种结构简单，安全可靠，耗电量少，并且可以工作在爆炸性危险环境中的一种高压隔爆变频驱动三相永磁同步电动机。

本发明采用的技术方案为：

一种高压隔爆变频驱动三相永磁同步电动机，包括隔爆外壳、安装在隔爆外壳内的定子组件以及与定子组件间隙配合安装的永磁转子组件，永磁转子组件固定安装在转轴上，在隔爆外壳的前后端分别对应设有前端盖和后端盖，前端盖和后端盖与转轴之间均设有轴承，转轴通过轴承安装在前后端的前端盖和后端盖上，且轴承内外侧分别对应设有轴承内盖和轴承外盖，所述转轴上还设有平衡环、内风扇以及与内风扇配合的导风筒；所述永磁转子组件包括由转子冲片叠压而成的转子铁心和转子压圈，所述转子冲片与转轴之间为过盈配合，转子冲片上设有若干轴向通风孔，所述转子压圈设置在转子冲片的外围四周并用于压紧转子冲片，所述转子冲片的两端设置有用于保持片间压力的弧键，所述弧键与转轴固定连接；转子冲片上还设有多个磁钢槽，磁钢槽两两成组对称均布在转子冲片周圈，每组磁钢槽呈 “一”字型分布，每组中两个磁钢槽端头以及磁钢槽与转子冲片边缘之间设有隔磁桥，磁钢槽内放置有磁钢，所述转子铁心的两端还安装有防止高速运转时磁钢甩出的非磁性的磁钢压板，所述磁钢的纵轴电感Lq大于横轴电感Ld；增加隔磁桥，以更好的改善弱磁性能、减小纹波转矩，充分利用内置式转子磁路的“磁阻转矩”，磁钢的纵轴电感Lq大于横轴电感Ld，这种转子磁路结构的不对称性所产生的磁阻转矩有助于提高电动机的过载能力和功率密度，而且易于“弱磁”扩速，调速运行范围宽。

所述定子组件包括定子铁心和定子线圈；所述隔爆外壳包括机座，所述机座内设有多个轴向通风道，与转子冲片上的通风孔构成内部冷却循环系统；本发明中采用热套片工艺装压转子铁心，整圆转子冲片加热直接套装在转轴上，结构简单可靠，提高了永磁转子组件的整体性，提高了永磁转子组件的机械强度，适合使用于恶劣工况。

作为优选，所述转子冲片与转轴的过盈量不大于0.25mm。

作为优选，所述磁钢为“一”型磁钢，且磁钢分成两段或者四段。

作为优选，所述磁钢的外部涂有环氧树脂，所述磁钢和磁钢槽之间的缝隙中填充有自干环氧灌封树脂层。自干环氧灌封树脂层将磁钢牢固固定于铁心内部，同时有利于磁钢散热，防止局部过热产生退磁。