磁路分割式V型并聯組合磁極可調磁通電機，屬于永磁電機領域，本發明為解決采用高矯頑力和低矯頑力永磁體組合磁極結構的電機存在抑制高矯頑力永磁體去磁作用的問題。本發明方案：轉子鐵心的每極下設置一個V形高矯頑力永磁體槽；轉子鐵心的每極下對稱設置一對矩形、軸向貫通的低矯頑力永磁體槽，高矯頑力永磁體槽的兩個槽口分別與一個低矯頑力永磁體槽連通；不同極下相鄰的兩個低矯頑力永磁體槽平行；高矯頑力永磁體槽內設置有高矯頑力永磁體，V形的低矯頑力永磁體槽的每條直槽內各設置一塊低矯頑力永磁體；同一極下設置有一對弧形磁障，所述弧形磁障布置在每極下兩種永磁體交點位置，不同極下相鄰兩條弧形磁障處于同一條內凹圓弧上。

技術領域

本發明屬于永磁電機領域，涉及永磁電機的寬調速技術。

背景技術

永磁同步電機因其高功率密度、高效率的優點，而成為新能源汽車的常用驅動電機，但是該類電機具有永磁磁場調節困難、弱磁擴速時效率低等缺點。針對上述問題，學者們提出了一種永磁磁場可調的可調磁通電機，這種電機可以通過施加d軸充、去磁電流脈沖改變永磁體磁化狀態，從而到達擴寬電機調速范圍的目的。相比于只采用一種低矯頑力永磁體的可調磁通電機，采用高矯頑力和低矯頑力永磁體組合磁極結構的電機可以有效提高功率密度。并聯型可調磁通電機因具有去磁電流脈沖小、磁極組合形式多樣等優點而得到了廣泛研究，但其高矯頑力永磁體對低矯頑力永磁體的去磁作用使得低矯頑力永磁體工作穩定性差，電機所需正向磁化電流幅值較大，增大了電機驅動器的負擔，因此抑制高矯頑力永磁體去磁作用、降低正向磁化所需電流脈沖是并聯型可調磁通電機的研究重點。

發明內容

本發明目的是為了解決采用高矯頑力和低矯頑力永磁體組合磁極結構的電機存在抑制高矯頑力永磁體去磁作用的問題，提供了一種磁路分割式V型并聯組合磁極可調磁通電機，由于電機在同一極下的兩種永磁體交點上方放置了弧形隔磁磁障，電機高矯頑力永磁體對低矯頑力永磁體的去磁作用被削弱了，降低了電機所需充磁電流脈沖大小，降低了電機所需驅動控制器容量，擴大了負載調磁倍數；同時，弧形磁障對永磁磁極產生的磁通起到重新分配作用，提高了電機空載氣隙磁密的基波幅值和正弦度。

本發明所述磁路分割式V型并聯組合磁極可調磁通電機，包括定子鐵心1、定子繞組 2、轉子鐵心3和轉軸9；轉子鐵心3固定在轉軸9上，并位于定子鐵心1內部，定子繞組2設置在定子鐵心1上；

還包括高矯頑力永磁體4、高矯頑力永磁體槽5、低矯頑力永磁體6、低矯頑力永磁體槽7和弧形磁障8。

轉子鐵心3的每極下設置一個V形、軸向貫通的高矯頑力永磁體槽5，高矯頑力永磁體槽5的V形尖部指向圓心方向；轉子鐵心3的每極下對稱設置一對矩形、軸向貫通的低矯頑力永磁體槽7，高矯頑力永磁體槽5的兩個槽口分別與一個低矯頑力永磁體槽7連通；不同極下相鄰的兩個低矯頑力永磁體槽7平行；

高矯頑力永磁體槽5內設置有高矯頑力永磁體4，V形的低矯頑力永磁體槽7的每條直槽內各設置一塊低矯頑力永磁體6，槽連通處的高矯頑力永磁體4和低矯頑力永磁體6 之間存在氣隙；

同一極下兩個低矯頑力永磁體槽7和高矯頑力永磁體槽5圍合區域的轉子鐵心3內對稱設置有一對弧形磁障8，所述弧形磁障8布置在每極下兩種永磁體交點位置，不同極下相鄰兩條弧形磁障8處于同一條內凹圓弧上。

優選地，低矯頑力永磁體6的矩形短邊位于低矯頑力永磁體槽7的槽口處。

優選地，低矯頑力永磁體6的充磁方向垂直于低矯頑力永磁體槽7的矩形長邊，且相鄰兩個低矯頑力永磁體6的充磁方向相反；高矯頑力永磁體4的充磁方向垂直于高矯頑力永磁體槽5的每條直槽長邊，且相鄰兩個高矯頑力永磁體4的充磁方向相反，在同一極下，低矯頑力永磁體6與高矯頑力永磁體4同為N極或S極。

優選地，低矯頑力永磁體6采用矯頑力小于250kA/m的永磁材料；高矯頑力永磁體4采用矯頑力大于800kA/m的永磁材料。