本发明属于电机产品技术领域。 具体公开一种新型永磁外转子同步电机。 背景技术

现有永磁外转子电机大多数为集中绕组形式， 如图 1所示， 永磁外转子电机 包括定子 2和转子 1， 所述定子 2的槽数和转子 1的极数之比为 10: 9， 例如， 对于典型的 10极电机， 定子 2为 9个槽的结构。 当电机运行在 1000转 /分以下 时， 电机运行频率只有几十赫芝， 电机效率明显低于电机在高于 1000转 /分时的 效率， 电机运行在 100HZ至 200HZ区间效率最好。

例如， 当将外转子电机应用于前向式离心风机时， 应用中存在着效率不理想 的问题， 而这一问题的主要原因是电机运行频率较低， 只有几十赫兹， 而一般永 磁同步电机理想运行频率 150-250赫兹之间， 但是由于电机速度不能改变， 只能 增加转子的成对永磁体极数， 在 1000转左右的转速， 电机的极数要大于 20极， 按传统的设计方法电机定子的槽数也必须增多 至 20多个槽， 这样使得电机整体 工艺性较差， 其绕组系数低。 发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一 种新型永磁外转子电机， 该外 转子电机在维持较高的工艺性能的基础上，电 机的槽绝缘材料减少，绕组系数高， 确保电机高效率运行。

为了实现上述技术目的， 本发明按以下技术方案实现的：

本发明所述的一种新型永磁外转子电机，包括 定子组件和置于外部的轮壳式 外转子，所述定子组件包括定子铁芯和绕设于 定子铁芯上的定子线圈， 所述定子 铁芯为大小槽结构， 该大小槽结构包括大槽和小槽， 所述小槽的槽数和大槽的槽 数数相同，所述小槽对应地分布在定子铁芯各 齿的顶部， 所述大槽的槽数与转子 的极数之比为分数的分数槽式设计， 所述大槽槽数和转子极数之比满足如下公 式： （2p± l ) /3: 2p， 其中 p为电机极对数， 该小槽的设置大大地消减了电机定 子逆序磁场影响， 使得电机每极每相槽数 q=(2p±l)/6p=l/3±l/6p。 当 p=13 (26 极）时， q=26/27,谐波系数极低。；此夕卜，所述定子铁� ��的总槽数为（2p±l)/3*2。

作为上述技术的进一步改进，所述大槽的数目 是 3的奇数倍， 各大槽槽形一 致， 且成等距离均匀分布。

在本发明中， 所述小槽为弧形凹槽， 其弧度近似等于 360/ (2p±l)， p为电 机极对数。

与现有技术相比， 本发明的有益效果是：

(1)发明中：所述定子铁芯为该定子铁芯的大槽 的槽数与转子极数之比为分数 的分数槽式设计， 所述大槽和转子极数之比满足 （（2p±l) /3)： 2p， 其中 p为 电机极对数， 电机可以实现多极少槽的配合方式， 这样， 在确保维持现有较高的 工艺性能的基础上， 电机的槽绝缘材料减少，绕组系数高，确保电 机高效率运行。

(2)本发明中定子铁芯各齿的顶部对应设有一小 槽，大大地消减了电机定子逆 序磁场影响， 使得电机每极每相槽数 q=(2p±l)/6p=l/3±l/6p。 当 p=13 (26极） 时， q=26/27， 谐波系数极低。 附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明做详细的 说明：

图 1是现有技术中永磁外转子电机结构示意图；

图 2是本发明中永磁外转子电机结构示意图。 具体实施方式

如图 2所示，本发明所述的永磁外转子电机， 包括定子组件和置于外部的轮 壳式外转子 1， 所述定子组件包括定子铁芯 2和绕设于定子铁芯 2上的定子线圈 3，所述定子铁芯 2为该定子铁芯的大槽 21的槽数与转子 1的成对永磁体极数之 比为分数的分数槽式设计，所述大槽 21和转子 1的极数之比满足（（2p±l)/3): 2p， 其中 p为电机极对数， 所述定子铁芯 2各齿的顶部对应设有一小槽 4， 该小 槽 4 大大地消减了电机定子逆序磁场影响， 使得电机每极每相槽数 q=(2p士 l)/6p=l/3±l/6p。 当 p=13 (26极） 时， q=26/27， 谐波系数极低。

在本发明中， 所述大槽 21为 3的奇数倍， 且各大槽 21槽形一致， 且等距离 均匀分布。 此外， 定子铁芯 2各齿顶部的小槽 22为弧形凹槽， 其弧度近似等于 360/ (2p± l )

本发明中， 大槽 21的槽数与电机极数之比为 3: 8， 3： 10； 9： 26， 9： 28； 15： 44； 15： 46……， 其中大槽 21的槽数是 3的奇数倍， 3、 9、 15、 21.....， 电 机极数为： 3倍大槽数 ±1， 电机极数必须是偶数。

图 2所示的就是一个为 26极 9槽的电机， 电机可以实现多极少槽配合， 电 机的槽绝缘材料减少， 绕组系数高； 此外， 每个定子铁芯 2各齿中间开有小槽 22, 大大地消减了电机定子逆序磁场影响， 使得电机每极每相槽数 q=(2p士 l)/6p=l/3 ± l/6p。 当 p=13 (26极） 时， q=26/27， 谐波系数极低。 将本发明所述 的外转子电机应用于前向式离心风机时， 其运行频率 150-250赫兹之间， 有效地 确保电机高效率运行。

本发明并不局限于上述实施方式，凡是对本发 明的各种改动或变型不脱离本 发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于 本发明的权利要求和等同技术范之 内， 则本发明也意味着包含这些改动和变型。