本實(shí)用新型屬于電動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種永磁電機(jī)定子及永磁電機(jī)。

背景技術(shù)：

永磁電機(jī)在高性能控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，相比于傳統(tǒng)的分?jǐn)?shù)槽分布繞組永磁電機(jī)，分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)在很多工業(yè)場(chǎng)合，特別是電動(dòng)汽車(chē)電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)得到越來(lái)越多的應(yīng)用，因?yàn)橄啾扔趥鹘y(tǒng)永磁電機(jī)，分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)能顯著減小端部繞組尺寸，省銅，銅耗少，可以減小電機(jī)重量和體積，減小繞組電阻，提高電機(jī)效率和功率密度，節(jié)約成本；繞組之間無(wú)交叉，不會(huì)出現(xiàn)相間絕緣故障，提高電機(jī)可靠性。

但是，分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)氣隙磁場(chǎng)中含有大量的分?jǐn)?shù)次和高次諧波，這會(huì)增加電機(jī)的電磁振動(dòng)，在定子內(nèi)感應(yīng)出較大的渦流，渦流損耗嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致很高的溫升從而引起永磁體局部退磁。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種永磁電機(jī)定子及永磁電機(jī)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中分?jǐn)?shù)槽繞組永磁電機(jī)存在大幅度諧波的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種永磁電機(jī)定子，包括軸向等間距設(shè)置的定子齒，所述定子齒包括寬定子齒和細(xì)定子齒，所述寬定子齒寬度大于所述細(xì)定子齒寬度，所述每個(gè)寬定子齒和細(xì)定子齒相鄰排列。

進(jìn)一步地，所述寬定子齒的高度為H_s，寬定子齒的寬度t_s，所述細(xì)定子齒的高度為H_s，所述細(xì)定子齒的寬度取值范圍為其中P為極對(duì)數(shù)，z′為定子槽數(shù)，t_s為寬定子齒的寬度。

進(jìn)一步地，所述細(xì)定子齒的高度與所述寬定子齒的高度相同。

本實(shí)用新型還提供了一種永磁電機(jī)，包括定子，所述定子包括若干個(gè)等間距設(shè)置的定子齒，所述定子齒包括寬定子齒和細(xì)定子齒，所述寬定子齒和細(xì)定子齒相鄰排列。

進(jìn)一步地，所述細(xì)定子齒的高度與所述寬定子齒的高度相同。

進(jìn)一步地，所述永磁電機(jī)包括主繞組和輔助繞組。

進(jìn)一步地，所述主繞組與輔助繞組都采用三相繞組。

進(jìn)一步地，所述三相繞組的每相繞組互相呈m槽的角度，其中m＝z′-1，z′為定子槽數(shù)，且z′為偶數(shù)。

進(jìn)一步地，所述主繞組與所述輔助繞組采用串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型提供了一種永磁電機(jī)定子及一種永磁電機(jī)，該定子包括細(xì)定子齒和寬定子齒，形成了定子齒寬不相等的結(jié)構(gòu)，采用該定子結(jié)構(gòu)的永磁電機(jī)，可形成主繞組和輔助繞組，構(gòu)成雙繞組電機(jī)，能夠大幅度降低或消除永磁電機(jī)的諧波，減小電磁振動(dòng)和轉(zhuǎn)子渦流損耗。

本實(shí)用新型提供的雙繞組永磁電機(jī)，其中，主繞組和輔助繞組以串聯(lián)或并聯(lián)方式連接，采用串聯(lián)方式連接時(shí)，主繞組與輔助繞組的匝數(shù)相同，且是原來(lái)只有寬定子齒時(shí)繞組匝數(shù)的一半；采用并聯(lián)方式連接時(shí)，主繞組與輔助繞組的匝數(shù)相同，且與原來(lái)只有寬定子齒時(shí)繞組匝數(shù)相同，線圈繞線復(fù)雜度降低。

附圖說(shuō)明

圖1為分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)的定子結(jié)構(gòu)圖；

圖2為增加細(xì)定子齒后的定子結(jié)構(gòu)展開(kāi)圖；

圖3為增加細(xì)定子齒后三相繞組的分布圖；

圖4為增加細(xì)定子齒后繞組匝數(shù)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說(shuō)明：

本實(shí)用新型的一種永磁電機(jī)的實(shí)施例：

現(xiàn)有技術(shù)中大多采用分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)，下面以8極9槽的永磁電機(jī)為例，如圖1中的永磁電機(jī)，在定子上開(kāi)設(shè)有9個(gè)定子齒，即本實(shí)用新型中所說(shuō)的寬定子齒：

具體的如圖1所示，數(shù)字1～9表示定子槽的標(biāo)號(hào)，即定子槽1～定子槽9，表示電流的方向，電流方向?yàn)榱鬟M(jìn)紙面，為流出紙面；A，B，C為三相繞組，A+為A相正方向(即電流方向?yàn)榱鬟M(jìn)紙面)，A-為A相負(fù)方向(即電流方向?yàn)榱鞒黾埫?；N、S表示永磁體的極性，N、S交替排列。

為了降低或消除雙繞組分?jǐn)?shù)槽集中繞組永磁電機(jī)的諧波，在圖1的基礎(chǔ)上，經(jīng)常采用定子齒中增加一個(gè)細(xì)定子齒的方法，本實(shí)用新型是將每個(gè)定子槽中都增設(shè)有細(xì)定子齒，將原定子槽一分為二，分成兩個(gè)細(xì)定子槽，形成寬定子齒和細(xì)定子齒，為了區(qū)分開(kāi)來(lái)，將原定子齒定義為寬定子齒。細(xì)定子齒的高度與寬定子齒的高度相同，細(xì)定子齒的寬度取值范圍為其中P為極對(duì)數(shù)，z′為增加細(xì)定子齒后的定子槽數(shù)，且為偶數(shù)，t_s為寬定子齒寬度，在寬定子齒形成的定子槽中增加細(xì)定子齒后的電機(jī)定子展開(kāi)圖，具體的如圖2所示，所示圖中包括原定子齒和新增細(xì)定子齒。

對(duì)上述形成的雙繞組分別用主繞組和輔助繞組表示，增加細(xì)定子齒后，主繞組和輔助繞組互相呈m槽的角度，其中m(m＝3，5，7，…，z′-1)，其中z′代表定子槽數(shù)。主繞組和輔助繞組分別采用三相繞組的形式，具體的如圖3所示，其中主繞組用序號(hào)1表示，輔助繞組用序號(hào)2表示，相差m槽角度中的m值與電機(jī)的極槽配合相關(guān)，可根據(jù)磁路仿真選取諧波最小的m值，以A相繞組為例，則A1+和A2+相差5個(gè)槽的角度，此時(shí)諧波最小。

增加細(xì)定子齒后形成的雙繞組永磁電機(jī)，這不同于在定子槽口增加凹槽的方式。其中主繞組和輔助繞組以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接，當(dāng)采用串聯(lián)方式連接時(shí)，主繞組與輔助繞組的匝數(shù)相等，且是沒(méi)有增設(shè)細(xì)定子齒時(shí)繞組匝數(shù)的一半；當(dāng)采用并聯(lián)方式連接時(shí)，主繞組與輔助繞組的匝數(shù)相等，且與沒(méi)有增設(shè)細(xì)定子齒時(shí)繞組匝數(shù)相同；常規(guī)的雙繞組電機(jī)為了減少諧波，單套繞組采用匝數(shù)不相等成正弦分布，線圈繞線復(fù)雜。所以，這樣的繞線方式降低了繞線的復(fù)雜度，消除了特定次數(shù)的諧波。

如圖4所示，是主繞組和輔助繞組的線圈匝數(shù)示意圖，N1代表主繞組線圈的匝數(shù)，N2代表輔助繞組的線圈匝數(shù)，N1和N2相等。

上述實(shí)施例中，主繞組和輔助繞組的線圈匝數(shù)相等，作為其他實(shí)施方式，可以采用有限元法對(duì)主繞組和輔助繞組的線圈匝數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

本實(shí)用新型還提供了一種永磁電機(jī)定子，該定子上軸向等間距設(shè)置有定子齒，定子齒包括寬定子齒和細(xì)定子齒，該定子的結(jié)構(gòu)已經(jīng)在上述永磁電機(jī)的實(shí)施例中進(jìn)行了較為詳細(xì)的描述，因此，在這里不再贅述。

以上給出了本實(shí)用新型涉及的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型不局限于所描述的實(shí)施方式。在本實(shí)用新型給出的思路下，采用對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言容易想到的方式對(duì)上述實(shí)施例中的技術(shù)手段進(jìn)行變換、替換、修改，并且起到的作用與本實(shí)用新型中的相應(yīng)技術(shù)手段基本相同、實(shí)現(xiàn)的目的也基本相同，這樣形成的技術(shù)方案是對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行微調(diào)形成的，這種技術(shù)方案仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。