Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2728758C1 - Cooling device for reducing temperature of permanent magnet in motor with permanent magnets - Google Patents

Cooling device for reducing temperature of permanent magnet in motor with permanent magnets Download PDF

Info

Publication number
RU2728758C1
RU2728758C1 RU2018140961A RU2018140961A RU2728758C1 RU 2728758 C1 RU2728758 C1 RU 2728758C1 RU 2018140961 A RU2018140961 A RU 2018140961A RU 2018140961 A RU2018140961 A RU 2018140961A RU 2728758 C1 RU2728758 C1 RU 2728758C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
stator
wedge
permanent magnet
axial
Prior art date
Application number
RU2018140961A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вэйли ЛИ
Чжаобинь ЦАО
Цзиньян ЛИ
Дун ЛИ
Сяочэнь ЧЖАН
Цзюньцы ЦАО
Цзянфэн ШЭНЬ
Пэн ЧЭНЬ
Original Assignee
Бейджинг Цзяотун Юниверсити
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бейджинг Цзяотун Юниверсити filed Critical Бейджинг Цзяотун Юниверсити
Application granted granted Critical
Publication of RU2728758C1 publication Critical patent/RU2728758C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/20Stationary parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/32Rotating parts of the magnetic circuit with channels or ducts for flow of cooling medium
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K9/00Arrangements for cooling or ventilating
    • H02K9/02Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine
    • H02K9/04Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium
    • H02K9/06Arrangements for cooling or ventilating by ambient air flowing through the machine having means for generating a flow of cooling medium with fans or impellers driven by the machine shaft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

FIELD: electrical equipment.SUBSTANCE: invention relates to the electrical equipment. Engine comprises stator and rotor. Stator is installed outside the rotor and includes a core, a winding, an axial ventilation groove and a radial ventilation groove. Engine rotor includes core, radial ventilation groove, starting cell, permanent magnet steel, magnetic insulating ring, slot wedge, axial vent hole of slot wedge. At that, stator core has N radial ventilation grooves of stator located in axial direction, N axial ventilation grooves arranged along circumference. Rotor core has rotor radial rotary groove, wherein starting cage and slot wedge are built in rotor core while slot wedge has axial vent slot of slot wedge. Besides, slot wedge represents frame structure, or trapezoidal structure, or structure in the form of inverted letter "T". Steel of constant magnet is built in slotted wedge. Material of wedge represents non-magnetic non-conductive material.EFFECT: technical result is improvement of cooling.6 cl, 5 dwg

Description

Область техникиTechnology area

[0001] Данное изобретение относится к области технологии электродвигателей с постоянными магнитами и к охлаждающему устройству для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами.[0001] The present invention relates to the field of permanent magnet motor technology and to a cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor.

Уровень техникиState of the art

[0002] Двигатель постоянного магнита, особенно твердые роторные двигатели с постоянными магнитами, в процессе работы в магнитном поле воздушного зазора имеется много гармоник, в постоянном магните ротора генерируется большое количество потерь вихревых токов, в то же время двигатель с постоянными магнитами имеет высокую плотность мощности. Двигатель небольшой, условия рассеивания тепла относительно плохие, температура окружающей среды использования сильно меняется, сделать постоянный магнит в двигателе риском необратимого размагничивания, в результате снижения производительности двигателя с постоянными магнитами, даже полностью потеряла способность к приводу.[0002] Permanent magnet motor, especially solid rotary permanent magnet motors, there are many harmonics in the air gap magnetic field during operation, a large amount of eddy current loss is generated in the permanent magnet of the rotor, while the permanent magnet motor has a high power density ... The motor is small, heat dissipation conditions are relatively poor, the ambient temperature of use varies greatly, make the permanent magnet in the motor the risk of irreversible demagnetization, resulting in reduced performance of the permanent magnet motor, even completely lost the drive ability.

[0003] Поэтому, как эффективно подавлять температуру двигателя и уменьшать температуру постоянного магнита, в центре внимания текущих исследований.[0003] Therefore, how to effectively suppress the motor temperature and decrease the temperature of the permanent magnet is the focus of current research.

Техническая задачаTechnical challenge

[0004] Вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает охлаждающее устройство, которое уменьшает температуру постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами для достижения эффективного снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами.[0004] An embodiment of the present invention provides a cooling device that reduces the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor to achieve effective temperature reduction of a permanent magnet in a permanent magnet motor.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

[0005] Для достижения вышеуказанной цели настоящее изобретение принимает следующие технические решения.[0005] To achieve the above object, the present invention adopts the following technical solutions.

[0006] Устройство охлаждения для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, включает:[0006] A cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor includes:

[0007] статор двигателя, ротор двигателя, статор двигателя установлен за пределами ротора двигателя, статор двигателя включает в себя сердечник статора, обмотку статора, осевую вентиляционную канавку статора и радиальную вентиляционную канавку статора; ротор двигателя включает в себя сердечник ротора, радиальную вентиляционную канавку ротора, пусковую клетку, сталь постоянного магнита, магнитное изолирующее кольцо, рамочный и производный клин, осевое вентиляционное отверстие клиновидного клина.[0007] a motor stator, a motor rotor, a motor stator is mounted outside the motor rotor, the motor stator includes a stator core, a stator winding, an axial stator ventilation groove and a radial stator ventilation groove; motor rotor includes rotor core, rotor radial vent groove, starting cage, permanent magnet steel, magnetic insulating ring, frame and derivative wedge, axial wedge vent.

[0008] Сердечник статора имеет N радиальных вентиляционных канавок статора, расположенных в осевом направлении, N осевых вентиляционных канавок статора, расположенных по окружности; сердечник ротора имеет радиальную вентиляционную канавку ротора.[0008] The stator core has N radial stator ventilation grooves located in the axial direction, N axial stator ventilation grooves located circumferentially; the rotor core has a radial rotor ventilation groove.

[0009] Пусковая клетка и пазовый клин встроены в сердечник ротора, пазовый клин имеет осевое вентиляционное отверстие пазового клина.[0009] The starter cage and the slotted wedge are embedded in the rotor core, the slotted wedge has an axial slotted wedge vent.

[0010] Пазовый клин представляет собой рамочную или трапециевидную конструкцию, или конструкцию в виде перевернутой буквы «Т», сталь постоянного магнита встроена в клин; клиновой материал представляет собой немагнитный непроводящий материал.[0010] The slotted wedge is a frame or trapezoidal structure, or an inverted "T" structure, the steel of the permanent magnet is embedded in the wedge; Wedge material is a non-magnetic, non-conductive material.

[0011] Радиальная вентиляционная канавка ротора имеет взаимно однозначное соответствие с радиальной вентиляционной канавкой статора.[0011] The radial ventilation groove of the rotor is in one-to-one correspondence with the radial ventilation groove of the stator.

[0012] Пазовый клин представляет собой полую конструкцию;[0012] The slotted wedge is a hollow structure;

[0013] Оба конца сердечника ротора снабжены нажимной пластиной ротора;[0013] Both ends of the rotor core are provided with a rotor pressure plate;

[0014] Нажимная пластина ротора имеет вентиляционное отверстие, соответствующее размеру осевого вентиляционного отверстия пазового клина.[0014] The pressure plate of the rotor has a ventilation hole corresponding to the size of the axial ventilation hole of the slotted wedge.

[0015] Вращающийся вал предусмотрен во внутренней полости ротора двигателя, вращающийся вал имеет осевой вентилятор.[0015] The rotating shaft is provided in the inner cavity of the rotor of the motor, the rotating shaft has an axial fan.

[0016] Из технических решений, представленных в вариантах осуществления настоящего изобретения, описанных выше, можно видеть, что охлаждающее устройство для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, обеспечиваемое в соответствии с вариантом осуществления изобретения, находится под действием осевого вентилятора или центробежного вентилятора, может эффективно снизить температуру сердечника статора и постоянных магнитов, повысить эффективность охлаждения двигателя.[0016] From the technical solutions presented in the embodiments of the present invention described above, it can be seen that the cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor provided in accordance with an embodiment of the invention is driven by an axial fan or a centrifugal fan , can effectively lower the temperature of the stator core and permanent magnets, improve the cooling efficiency of the motor.

[0017] Дополнительные аспекты и преимущества изобретения будут изложены частично в последующем описании, как будет видно из приведенного ниже описания или понято из осуществления настоящего изобретения.[0017] Additional aspects and advantages of the invention will be set forth in part in the description that follows, as will be apparent from the following description or understood from an implementation of the present invention.

Технический результатTechnical result

[0018] Охлаждающее устройство для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, обеспечиваемое вариантом осуществления настоящего изобретения, находится под действием осевого вентилятора или центробежного вентилятора, может эффективно снизить температуру сердечника статора и постоянных магнитов, повысить эффективность охлаждения двигателя.[0018] The cooling device for lowering the temperature of the permanent magnet in a permanent magnet motor provided by the embodiment of the present invention is driven by an axial fan or a centrifugal fan, can effectively reduce the temperature of the stator core and permanent magnets, and improve the cooling efficiency of the motor.

[0019] Охлаждающее устройство для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, обеспечиваемое в соответствии с вариантом осуществления изобретения, предусмотрено на предпосылке обеспечения начальных и рабочих характеристик двигателя, в соответствии с предпосылкой обеспечения стартовой и ходовой производительности двигателя, изменяя структуру воздушного тракта двигателя, подавление температуры двигателя, повышение надежности работы двигателя.[0019] A cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor provided in accordance with an embodiment of the invention is provided on the premise of ensuring the initial and operating characteristics of the engine, in accordance with the premise of ensuring the starting and running performance of the engine by changing the structure of the air path of the engine , suppression of engine temperature, increasing the reliability of the engine.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

[0020] Чтобы более четко проиллюстрировать техническое решение варианта осуществления настоящего изобретения, чертежи, которые будут использоваться в описании вариантов осуществления, будут кратко описаны ниже, очевидно, что чертежи в следующем описании являются только некоторыми вариантами осуществления изобретения, для специалистов в данной области техники без творческого труда на чертежах также можно получить другие чертежи.[0020] In order to more clearly illustrate the technical solution of an embodiment of the present invention, the drawings that will be used in the description of the embodiments will be briefly described below, it is obvious that the drawings in the following description are only some embodiments of the invention, for specialists in the art without creative work on the drawings, you can also get other drawings.

[0021] Фигура 1 – схематическое изображение конструкции охлаждающего устройства для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;[0021] Figure 1 is a schematic diagram of the structure of a cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention;

[0022] Фигура 2 – схема вентиляции для снижения температуры постоянных магнитов в двигателе с постоянным магнитом, представленная в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;[0022] Fig. 2 is a ventilation circuit for reducing the temperature of permanent magnets in a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention;

[0023] Фигура 3 – принципиальная схема деления пазового клина ротора в охлаждающем устройстве для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, представленная в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;[0023] Figure 3 is a schematic diagram of the division of a rotor slot in a cooling device for reducing the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor, in accordance with an embodiment of the present invention;

[0024] Фигура 4 – принципиальная схема деления пазового клина ротора в охлаждающем устройстве для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, представленная в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;[0024] Figure 4 is a schematic diagram of the division of a rotor slot in a cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor, in accordance with an embodiment of the present invention;

[0025] Фигура 5 – принципиальная схема деления пазового клина ротора в охлаждающем устройстве для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, представленная в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;[0025] Figure 5 is a schematic diagram of the division of a rotor slot in a cooling device for reducing the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor, in accordance with an embodiment of the present invention;

[0026] На фигурах: сердечник 1 статора, статорная обмотка 2, осевая вентиляционная канавка 3 статора, радиальная вентиляционная канавка 4 статора, боковой зазор 5, роторный сердечник 6, пусковая клетка 7, сталь постоянного магнита 8, магнитное изолирующее кольцо 9, пазовый клин 10, осевое вентиляционное отверстие 11 пазового клина, радиальная вентиляционная канавка 12 ротора, вращающийся вал 13, осевой вентилятор 14.[0026] In the figures: stator core 1, stator winding 2, stator axial ventilation groove 3, stator radial ventilation groove 4, side clearance 5, rotor core 6, starting cage 7, permanent magnet steel 8, magnetic insulating ring 9, slot wedge 10, axial ventilation hole 11 of the slotted wedge, radial ventilation groove 12 of the rotor, rotating shaft 13, axial fan 14.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

[0027] Введите здесь описание предпочтительного варианта осуществления изобретения.[0027] Enter here a description of the preferred embodiment of the invention.

Вариант осуществления настоящего изобретенияAn embodiment of the present invention

[0028] Подробное описание варианта осуществления настоящего изобретения ниже, примеры описанных вариантов осуществления показаны на чертежах, те же самые или подобные ссылочные позиции используются для обозначения тех же или похожих элементов или элементов, имеющих одинаковые или подобные функции. Варианты осуществления, описанные ниже со ссылкой на чертежи, являются примерными, предназначены только для иллюстрации и не ограничивают изобретение.[0028] A detailed description of an embodiment of the present invention is below, examples of the described embodiments are shown in the drawings, the same or similar reference numbers are used to denote the same or similar elements or elements having the same or similar functions. The embodiments described below with reference to the drawings are exemplary, intended for illustration only, and do not limit the invention.

[0029] Специалисты в данной области техники могут понять, что грамматическая форма единственного числа, используемая здесь, если специально не указано иное, также может включать множественное число. Следует также понимать, что слово «содержащий», используемое в описании изобретения, означает, что присутствуют признаки, целые числа, этапы, операции, компоненты и / или компоненты, однако не исключено, что присутствуют одна или несколько других функций, целых чисел, этапов, операций, компонентов, компонентов и / или их групп. Понятно, что когда элемент называется «соединенный» или «соединенный» с другим элементом, он может быть непосредственно связан или связан с другим элементом. Кроме того, «подключенный» или «связанный», как используется здесь, может включать в себя беспроводное соединение или соединение. Используемая здесь фраза «и / или» включает в себя любые и все комбинации одного или нескольких из перечисленных в списке.[0029] Those of skill in the art can understand that the singular as used herein, unless specifically indicated otherwise, can also include the plural. It should also be understood that the word "comprising" used in the description of the invention means that there are features, integers, steps, operations, components and / or components, but it is possible that one or more other functions, integers, steps , operations, components, components and / or their groups. It is understood that when an item is said to be "connected" or "connected" to another item, it can be directly linked or linked to another item. In addition, “connected” or “connected” as used herein may include a wireless connection or connection. As used herein, the phrase "and / or" includes any and all combinations of one or more of those listed.

[0030] Специалисты в данной области техники могут понять, что если специально не указано иное, все термины (включая технические и научные термины), используемые здесь, имеют то же значение, которое обычно понимается специалистом в данной области техники, к которому относится настоящее изобретение. Следует также понимать, что термины, такие как те, которые определены в общем словаре, следует понимать как имеющие смысл, соответствующий значению в контексте предшествующего уровня техники, и если не определено как здесь, это не будет интерпретироваться в идеализированном или чрезмерно формальном значении.[0030] Those of skill in the art can understand that unless specifically indicated otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. ... It should also be understood that terms such as those defined in a general vocabulary are to be understood as having a meaning corresponding to the meaning in the context of the prior art, and if not defined as here, it will not be interpreted in an idealized or overly formal meaning.

[0031] Чтобы облегчить понимание вариантов осуществления изобретения, дальнейшее объяснение будет дано ниже, взяв несколько конкретных вариантов осуществления в качестве примера со ссылкой на прилагаемые чертежи. Различные варианты осуществления не представляют собой ограничение вариантов осуществления изобретения.[0031] To facilitate understanding of the embodiments of the invention, further explanation will be given below, taking several specific embodiments as examples with reference to the accompanying drawings. The various embodiments are not intended to limit the embodiments of the invention.

[0032] Охлаждающее устройство для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, обеспечиваемое вариантом осуществления настоящего изобретения, находится под действием осевого вентилятора или центробежного вентилятора, может эффективно снизить температуру сердечника статора и постоянных магнитов, повысить эффективность охлаждения двигателя.[0032] The cooling device for lowering the temperature of the permanent magnet in a permanent magnet motor provided by the embodiment of the present invention is driven by an axial fan or a centrifugal fan, can effectively reduce the temperature of the stator core and permanent magnets, and improve the cooling efficiency of the motor.

[0033] Устройство охлаждения для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами включает в себя статор двигателя, ротор двигателя, статор двигателя установлен за пределами ротора двигателя, статор двигателя включает в себя сердечник статора, обмотку статора, осевую вентиляционную канавку статора и радиальную вентиляционную канавку статора; ротор двигателя включает в себя сердечник ротора, радиальную вентиляционную канавку ротора, пусковую клетку, сталь постоянного магнита, магнитное изолирующее кольцо, пазовый клин, осевое вентиляционное отверстие пазового клина.[0033] A cooling device for reducing the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor includes a motor stator, a motor rotor, a motor stator is mounted outside the motor rotor, the motor stator includes a stator core, a stator winding, an axial stator ventilation groove, and a radial ventilation stator groove; motor rotor includes rotor core, rotor radial vent groove, starting cage, permanent magnet steel, magnetic insulating ring, slot wedge, slot wedge axial vent.

[0034] Сердечник статора имеет N радиальных вентиляционных канавок статора, расположенных в осевом направлении, N осевых вентиляционных канавок статора, расположенных по окружности; сердечник ротора имеет радиальную вентиляционную канавку ротора.[0034] The stator core has N radial stator ventilation grooves located in the axial direction, N axial stator ventilation grooves located circumferentially; the rotor core has a radial rotor ventilation groove.

[0035] Пазовый клин представляет собой рамочную или трапециевидную конструкцию, или конструкцию в виде перевернутой буквы «Т», сталь постоянного магнита встроена в клин; клиновой материал представляет собой немагнитный непроводящий материал.[0035] The slotted wedge is a frame or trapezoidal structure, or an inverted "T" structure, the steel of the permanent magnet is embedded in the wedge; Wedge material is a non-magnetic, non-conductive material.

[0036] Радиальная вентиляционная канавка ротора имеет взаимно однозначное соответствие с радиальной вентиляционной канавкой статора.[0036] The radial ventilation groove of the rotor is in one-to-one correspondence with the radial ventilation groove of the stator.

[0037] Роторный валик удерживает вентиляционное отверстие, которое соответствует осевому вентиляционному отверстию клина.[0037] The rotor roller retains a vent that matches the axial vent of the wedge.

[0038] Вращающийся вал предусмотрен во внутренней полости ротора двигателя, вращающийся вал имеет осевой вентилятор.[0038] The rotating shaft is provided in the inner cavity of the rotor of the motor, the rotating shaft has an axial fan.

[0039] Фигура 1 – схематическое изображение конструкции охлаждающего устройства для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, фигура 2 – схема вентиляции в соответствии с настоящим изобретением. Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже со ссылкой на фигуры 1 и 2. Охлаждающее устройство для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами согласно варианту осуществления настоящего изобретения включает в себя сердечник 1 статора, статорную обмотку 2, осевую вентиляционную канавку 3 статора, радиальную вентиляционную канавку 4 статора, боковой зазор 5, роторный сердечник 6, пусковую клетку 7, сталь постоянного магнита 8, магнитное изолирующее кольцо 9, пазовый клин 10, осевое вентиляционное отверстие 11 пазового клина, радиальную вентиляционную канавку 12 ротора, вращающийся вал 13, осевой вентилятор 14. В этом случае в сердечнике 1 статора по окружности проходит осевая вентиляционная канавка статора, в осевом направлении проходит радиальная вентиляционная канавка 4 статора. В сочетании с чертежом 1, пусковая клетка 7 встроена в сердечник 6 ротора, пазовый клин 10 представляет собой рамочную конструкцию. Сталь постоянного магнита 8 встроена в пазовый клин 10, пазовый клин 10 снабжен осевым вентиляционным отверстием 11 пазового клина, радиальные отверстия 12 ротора, пазовый клин 10 представляют собой полую конструкцию.[0039] FIG. 1 is a schematic diagram of a structure of a cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a ventilation diagram according to the present invention. Embodiments of the present invention will be described below with reference to Figures 1 and 2. A cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor according to an embodiment of the present invention includes a stator core 1, a stator winding 2, an axial stator ventilation groove 3, radial stator ventilation groove 4, side clearance 5, rotor core 6, starting cage 7, permanent magnet steel 8, magnetic insulating ring 9, slotted wedge 10, axial ventilation hole 11 of the slotted wedge, radial ventilation slot 12 of the rotor, rotating shaft 13, axial fan 14. In this case, in the stator core 1, an axial ventilation groove of the stator runs along the circumference, and a radial ventilation groove 4 of the stator extends in the axial direction. In combination with drawing 1, the starter cage 7 is built into the rotor core 6, the slot wedge 10 is a frame structure. The steel of the permanent magnet 8 is built into the slotted wedge 10, the slotted wedge 10 is provided with an axial ventilation hole 11 of the slotted wedge, the radial holes 12 of the rotor, the slotted wedge 10 is a hollow structure.

[0040] В соответствии с фигурой 2, под действием осевого вентилятора 14, охлаждающий воздух за пределами двигателя вдоль воздушного зазора 5, осевая вентиляционная канавка статора 3, осевое вентиляционное отверстие 11 клина входит внутрь двигателя. Часть воздуха в осевом вентиляционном отверстии 11 клина проходит в осевом направлении к концу вала двигателя, другая часть находится под действием центробежной силы ротора, вращающейся с высокой скоростью, вводят радиальную вентиляционную канавку 3 статора и радиальное вентиляционное отверстие 12 ротора.[0040] According to FIG. 2, under the action of the axial fan 14, the cooling air outside the motor along the air gap 5, the axial ventilation groove of the stator 3, the axial ventilation hole 11 of the wedge enters the interior of the motor. Part of the air in the axial ventilation hole 11 of the wedge flows axially towards the end of the motor shaft, the other part is under the action of the centrifugal force of the rotor rotating at high speed, the radial ventilation groove 3 of the stator and the radial ventilation hole 12 of the rotor are introduced.

[0041] Вышеупомянутое охлаждающее устройство для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянным магнитом полностью использует радиальную вентиляционную структуру вала для снижения температуры двигателя, в частности, полая конструкция рамочного пазового клина, сердечник ротора можно изолировать для переноса тепла на сталь постоянного магнита, теплота поверхности стали постоянного магнита отводится через осевое и радиальное отверстие рамочного пазового клина, эффективно снизит температуру стали постоянного магнита.[0041] The aforementioned cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor makes full use of the radial ventilation structure of the shaft to lower the temperature of the motor, in particular, the hollow frame slot wedge structure, the rotor core can be insulated to transfer heat to the permanent magnet steel, surface heat the permanent magnet steel is discharged through the axial and radial hole of the frame slot wedge, effectively reduce the temperature of the permanent magnet steel.

[0042] Фигуры 3, 4 и 5 представляют собой схематические диаграммы устройства охлаждения производного типа кадра для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянным магнитом, принцип работы аналогичен устройству, показанному на чертеже 1.[0042] Figures 3, 4 and 5 are schematic diagrams of a derived frame type cooling device for reducing the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor, the operating principle is similar to that shown in Figure 1.

[0043] Различие между устройством, показанным на фигурах 3, 4 и 5, и устройством, показанным на фигуре 1, в основном состоит в том, что отличается конструкция клина 10, пазовый клин 10 на фигуре 1 представляет собой рамочную конструкцию, клин рамочной конструкции имеет осевую канавку паза внутри; пазовый клин 10 на фигуре 3 имеет трапециевидную структуру, ширина нижней части клина совпадает с шириной постоянного магнита; пазовый клин 10 на фигуре 4 имеет трапециевидную структуру, ширина дна клина больше ширины постоянного магнита; пазовый клин 10 на фигуре 5 представляет собой перевернутую Т-образную конструкцию, в пазовом клине проходит паз осевой вентиляционной канавки внутри.[0043] The difference between the device shown in FIGS. 3, 4 and 5 and the device shown in FIG. 1 is mainly that the construction of the wedge 10 is different, the slot wedge 10 in FIG. 1 is a frame structure, the wedge of the frame structure has an axial groove groove inside; the slotted wedge 10 in figure 3 has a trapezoidal structure, the width of the lower part of the wedge coincides with the width of the permanent magnet; the slotted wedge 10 in figure 4 has a trapezoidal structure, the width of the bottom of the wedge is greater than the width of the permanent magnet; the groove wedge 10 in figure 5 is an inverted T-shaped structure, in the groove wedge there is a groove of the axial ventilation groove inside.

[0044] Таким образом, охлаждающее устройство для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, обеспечиваемое вариантом осуществления настоящего изобретения, находится под действием осевого вентилятора или центробежного вентилятора, может эффективно снизить температуру сердечника статора и постоянных магнитов, повысить эффективность охлаждения двигателя.Thus, the cooling device for lowering the temperature of the permanent magnet in a permanent magnet motor provided by the embodiment of the present invention is driven by an axial fan or a centrifugal fan, can effectively reduce the temperature of the stator core and permanent magnets, and improve the cooling efficiency of the motor.

[0045] Охлаждающее устройство для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, предусмотренное в соответствии с вариантом осуществления изобретения, предусмотрено на предпосылке обеспечения начальных и рабочих характеристик двигателя, изменяя структуру воздушного тракта двигателя, подавление температуры двигателя, повышение надежности работы двигателя.[0045] A cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor provided in accordance with an embodiment of the invention is provided on the premise of ensuring the initial and operating characteristics of the engine, changing the structure of the air path of the engine, suppressing the temperature of the engine, improving the reliability of the engine operation.

[0046] Специалист в данной области техники поймет, что: чертежи представляют собой только схематические изображения одного варианта осуществления, модули или процессы на чертежах необязательно необходимы для осуществления изобретения.[0046] A person skilled in the art will understand that: the drawings are only schematic representations of one embodiment, modules or processes in the drawings are not necessarily necessary to carry out the invention.

[0047] Специалист в данной области техники поймет, что: компоненты в устройстве в вариантах осуществления могут быть распределены в устройстве по варианту осуществления, как описано в варианте осуществления, также соответствующие изменения могут быть выполнены в одном или нескольких устройствах, отличных от настоящего варианта осуществления, компоненты вышеуказанных вариантов осуществления могут быть объединены в один компонент или могут быть дополнительно разделены на множество подкомпонентов.[0047] A person skilled in the art will understand that: the components in the device in the embodiments can be distributed in the device in the embodiment as described in the embodiment, and corresponding changes can be made in one or more devices other than the present embodiment , the components of the above embodiments may be combined into one component, or may be further divided into a plurality of sub-components.

[0048] Как упоминалось выше, это только предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения, однако объем защиты настоящего изобретения не ограничивается этим. Любой специалист в данной области находится в техническом объеме настоящего раскрытия. Очевидные изменения должны охватываться объемом настоящего изобретения. Следовательно объем защиты настоящего изобретения должен определяться объемом формулы изобретения.[0048] As mentioned above, this is only a preferred embodiment of the present invention, however, the protection scope of the present invention is not limited thereto. Any person skilled in the art is within the technical scope of this disclosure. Obvious changes should be within the scope of the present invention. Therefore, the scope of protection of the present invention should be determined by the scope of the claims.

Claims (10)

1. Устройство охлаждения для снижения температуры постоянного магнита в двигателе с постоянными магнитами, характеризующееся тем, что оно содержит:1. A cooling device for lowering the temperature of a permanent magnet in a permanent magnet motor, characterized in that it contains: статор двигателя, ротор двигателя, статор двигателя установлен за пределами ротора двигателя, статор двигателя включает в себя сердечник статора, обмотку статора, осевую вентиляционную канавку статора и радиальную вентиляционную канавку статора; ротор двигателя включает в себя сердечник ротора, радиальную вентиляционную канавку ротора, пусковую клетку, сталь постоянного магнита, магнитное изолирующее кольцо, пазовый клин, осевое вентиляционное отверстие пазового клина, причем the motor stator, the motor rotor, the motor stator is mounted outside the motor rotor, the motor stator includes a stator core, a stator winding, an axial stator ventilation groove, and a radial stator ventilation groove; the motor rotor includes a rotor core, a radial rotor ventilation groove, a starting cage, permanent magnet steel, a magnetic insulating ring, a slotted wedge, an axial slotted wedge ventilation hole, and сердечник статора имеет N радиальных вентиляционных канавок статора, расположенных в осевом направлении, N осевых вентиляционных канавок статора, расположенных по окружности; сердечник ротора имеет радиальную вентиляционную канавку ротора; the stator core has N radial stator ventilation grooves located in the axial direction, N axial stator ventilation grooves located around the circumference; the rotor core has a radial rotor ventilation groove; пусковая клетка и пазовый клин встроены в сердечник ротора, пазовый клин имеет осевое вентиляционное отверстие пазового клина; и the starter cage and the slotted wedge are built into the rotor core, the slotted wedge has an axial slotted wedge ventilation hole; and пазовый клин представляет собой рамочную конструкцию, или трапециевидную конструкцию, или конструкцию в виде перевернутой буквы «Т», сталь постоянного магнита встроена в пазовый клин; клиновой материал представляет собой немагнитный непроводящий материал.the slotted wedge is a frame structure, or a trapezoidal structure, or an inverted T-shaped structure, the steel of a permanent magnet is embedded in the slotted wedge; Wedge material is a non-magnetic, non-conductive material. 2. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что радиальная вентиляционная канавка ротора имеет взаимно однозначное соответствие с радиальной вентиляционной канавкой статора.2. The device according to claim. 1, characterized in that the radial ventilation groove of the rotor has a one-to-one correspondence with the radial ventilation groove of the stator. 3. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что пазовый клин представляет собой полую конструкцию.3. The device according to claim 1, characterized in that the slot wedge is a hollow structure. 4. Устройство по п. 1, характеризующееся тем, что оба конца сердечника ротора снабжены нажимной пластиной ротора.4. The device according to claim 1, characterized in that both ends of the rotor core are provided with a rotor pressure plate. 5. Устройство по п. 4, характеризующееся тем, что нажимная пластина ротора имеет вентиляционное отверстие, соответствующее размеру осевого вентиляционного отверстия пазового клина.5. The device according to claim. 4, characterized in that the pressure plate of the rotor has a ventilation hole corresponding to the size of the axial ventilation hole of the slotted wedge. 6. Устройство по п. 5, характеризующееся тем, что вращающийся вал предусмотрен во внутренней полости ротора двигателя, вращающийся вал имеет осевой вентилятор.6. The device according to claim. 5, characterized in that the rotating shaft is provided in the inner cavity of the rotor of the engine, the rotating shaft has an axial fan.
RU2018140961A 2016-09-20 2017-09-07 Cooling device for reducing temperature of permanent magnet in motor with permanent magnets RU2728758C1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610835646.0A CN106340981B (en) 2016-09-20 2016-09-20 A cooling device for reducing the temperature of permanent magnets in a permanent magnet motor
CN201610835646.0 2016-09-20
PCT/CN2017/100873 WO2018054225A1 (en) 2016-09-20 2017-09-07 Cooling device for reducing temperature of permanent magnet in permanent magnet motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2728758C1 true RU2728758C1 (en) 2020-07-31

Family

ID=57839048

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018140961A RU2728758C1 (en) 2016-09-20 2017-09-07 Cooling device for reducing temperature of permanent magnet in motor with permanent magnets

Country Status (3)

Country Link
CN (1) CN106340981B (en)
RU (1) RU2728758C1 (en)
WO (1) WO2018054225A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106340981B (en) * 2016-09-20 2019-02-19 北京交通大学 A cooling device for reducing the temperature of permanent magnets in a permanent magnet motor
FI20175174L (en) 2017-02-24 2018-08-25 Lappeenrannan Teknillinen Yliopisto A rotor for an induction machine
CN107979203A (en) * 2017-12-27 2018-05-01 新疆金风科技股份有限公司 Slot wedge, Stator and electrical machine and the method for manufacturing the slot wedge
JP7210326B2 (en) * 2019-02-27 2023-01-23 株式会社東芝 Rotating electric machine
CN109773353B (en) * 2019-03-15 2024-06-28 安徽同兴科技发展有限责任公司 Large-stroke high-precision laser cutting machine based on permanent magnet linear motor servo system
CN113054786A (en) * 2019-12-27 2021-06-29 安徽明腾永磁机电设备有限公司 High-speed permanent magnet motor
CN111884379A (en) * 2020-07-31 2020-11-03 上海化工研究院有限公司 A cross-flow air-cooled rotor and high-speed motor
CN113346678B (en) * 2021-06-09 2022-06-07 哈尔滨理工大学 Hybrid excitation turbogenerator with multistage axial flow-centrifugal ventilation cooling system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1365256A1 (en) * 1986-07-22 1988-01-07 Институт ядерной энергетики АН БССР Electric motor
RU42359U1 (en) * 2004-07-15 2004-11-27 Научно-производственное объединение "ЭЛСИБ" Открытое акционерное общество ASYNCHRONOUS MOTOR ROTOR
CN2917069Y (en) * 2006-05-25 2007-06-27 上海汽轮发电机有限公司 Concealed wind catcher structure of oblique air flow ventilation system for ventilation through air clearance of internally hydrogen cooled generator rotor
UA80177C2 (en) * 2005-07-21 2007-08-27 Elektrovazhmash Work Public En Electrical machine having an air cooling
CN203086307U (en) * 2012-04-25 2013-07-24 山西北方机械制造有限责任公司 Permanent magnet synchronous motor with ventilation structure
CN104821677A (en) * 2015-05-14 2015-08-05 北京交通大学 Stator main and auxiliary slot wedge for large-scale turbonator

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58215954A (en) * 1982-06-07 1983-12-15 Mitsubishi Electric Corp Rotor for rotary electric machine
KR20030051382A (en) * 2001-12-19 2003-06-25 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 Rotary electrical machinery
CN201163733Y (en) * 2008-02-01 2008-12-10 哈尔滨理工大学 Permanent magnet motor rotor with trapezoidal rotor wedges
CN201830056U (en) * 2010-10-25 2011-05-11 江苏航天动力机电有限公司 Motor stator slot wedge structure
CN102723834A (en) * 2012-04-25 2012-10-10 山西北方机械制造有限责任公司 Permanent magnet synchronous motor
CN102983680A (en) * 2012-11-28 2013-03-20 沈阳工业大学 Air and water hybrid cooling high-speed permanent-magnet motor
JP2014220901A (en) * 2013-05-08 2014-11-20 三菱電機株式会社 Permanent magnet built-in type rotary electric machine
CN103746485B (en) * 2013-12-24 2016-08-31 上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司 A kind of cooling structure of permagnetic synchronous motor
CN106340981B (en) * 2016-09-20 2019-02-19 北京交通大学 A cooling device for reducing the temperature of permanent magnets in a permanent magnet motor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1365256A1 (en) * 1986-07-22 1988-01-07 Институт ядерной энергетики АН БССР Electric motor
RU42359U1 (en) * 2004-07-15 2004-11-27 Научно-производственное объединение "ЭЛСИБ" Открытое акционерное общество ASYNCHRONOUS MOTOR ROTOR
UA80177C2 (en) * 2005-07-21 2007-08-27 Elektrovazhmash Work Public En Electrical machine having an air cooling
CN2917069Y (en) * 2006-05-25 2007-06-27 上海汽轮发电机有限公司 Concealed wind catcher structure of oblique air flow ventilation system for ventilation through air clearance of internally hydrogen cooled generator rotor
CN203086307U (en) * 2012-04-25 2013-07-24 山西北方机械制造有限责任公司 Permanent magnet synchronous motor with ventilation structure
CN104821677A (en) * 2015-05-14 2015-08-05 北京交通大学 Stator main and auxiliary slot wedge for large-scale turbonator

Also Published As

Publication number Publication date
CN106340981A (en) 2017-01-18
WO2018054225A1 (en) 2018-03-29
CN106340981B (en) 2019-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2728758C1 (en) Cooling device for reducing temperature of permanent magnet in motor with permanent magnets
US20190190332A1 (en) Rotor structure, motor and compressor
KR101924294B1 (en) Stator used for motor, motor and ventilation cooling method for motor
EP3379701A1 (en) Motor rotor support frame and motor
CN103051088B (en) Axial-segmented solid permanent-magnet rotor
US20150162805A1 (en) Rotor of rotating electrical machine and rotating electrical machine
CN102983680A (en) Air and water hybrid cooling high-speed permanent-magnet motor
CN209805603U (en) Rotor assembly structure of asynchronous starting synchronous reluctance motor and motor
CN107749678B (en) A kind of permanent magnet machine rotor sheath cooling structure device
CN104967236A (en) Permanent magnet synchronous motor
CN104113154A (en) Embedded PMSM for turning-type electric main shaft
US10389194B2 (en) Permanent magnet electrical rotating machine with protection members arranged between permanent magnets and rotor cores
CN112383191B (en) A Self-Fan Cooled Axial Flux Motor with External Centrifugal Fan
CN105281467A (en) Generator capable of long-term grid-connected operation
CN105119454A (en) Halbach array permanent magnet DC brushless motor
CN212033942U (en) Motor and wind generating set
CN113036968A (en) Rotor internal oil circuit cooling structure
CN207819576U (en) A kind of new energy electric automobile motor rotor punching
CN205029532U (en) Permanent magnetism synchro -driven motor for pure electric vehicles
CN112383192B (en) Self-cooling axial flux motor with built-in axial flow fan
JP6169496B2 (en) Permanent magnet rotating electric machine
CN214958953U (en) Rotor structure in efficient motor
CN207410129U (en) Ultrahigh speed switch reluctance machine rotor fastening piece structure
CN205092682U (en) Generator that can be incorporated into power networks for a long time
CN110649776A (en) High-power high-pressure high-efficiency three-phase asynchronous motor with multiple poles