电机、压缩机及控制电机或压缩机的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种电机、压缩机及控制电机或压缩机的方法。
【背景技术】
[0002]现有的电机中，多采稀土永磁同步电机，其成本受稀土价格影响很大，从而导致电机的成本较高，价格不稳定。如果将该电机应用在压缩机中，比如在变频压缩机中，则压缩机的成本也会较高且价格不稳定。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种电机和具有该电机的压缩机。该电机采用铁氧体电机，例如铁氧体永磁同步电机，使电机的成本大幅降低。使用了该电机的压缩机，其性能与原有压缩机(比如使用稀土永磁电机的压缩机等同)，但是成本缺低于使用稀土永磁电机的压缩机。
[0004]本发明的另一个目的是提供一种控制电机或压缩机的方法。在在压缩机起动和运行时通过设置加热件对电机转子的铁氧体进行加热，由此以防止铁氧体发生不可逆退磁。
[0005]根据本发明的一方面，本发明提供了一种电机，该电机包括:定子；设置在定子上的单相或多相绕组；以及转子，转子包括永磁体，永磁体的至少一部分是铁氧体。
[0006]根据本发明的一方面，电机还包括:设置在转子的铁氧体的表面或附近的用于加热铁氧体的加热件。
[0007]根据本发明的一方面，电机为内置式永磁体电机。
[0008]根据本发明的一方面，加热件为导电材料制成。
[0009]根据本发明的一方面，加热件为至少一片硅钢片、导磁的铁板或导磁的铁块。
[0010]根据本发明的一方面，电机的定子的绕组用于产生交变磁场使加热件产生热量，加热件所产生的热量用于加热铁氧体。
[0011]根据本发明的一方面，电机与驱动器相连；驱动器用于向定子的绕组施加脉冲电流或正弦电流以使得电机的定子产生交变磁场，在加热件中产生涡流以产生热量。
[0012]根据本发明的一方面，电机与驱动器相连；在电机起动前，驱动器用于向定子的绕组施加脉冲电流，以产生脉动磁场，在加热件中产生涡流以产生热量；和/或，在电机起动或运行时，驱动器向定子的绕组施加脉冲电流分量或高频正弦电流分量(即施加在电机的定子的绕组上的电流中包含脉冲电流分量或高频正弦电流分量)，以产生脉动磁场或高频旋转磁场，在加热件中产生涡流以产生热量。
[0013]根据本发明的一方面，在定子的绕组中施加的脉冲电流或脉冲电流分量或高频正弦电流分量使定子的绕组产生的磁场的磁极轴线与转子的磁极轴线大致重合。
[0014]根据本发明的一方面，铁氧体的平均厚度大于或等于4mm，且小于或等于6mm。
[0015]根据本发明的一方面，在转子的轴向方向上，转子的转子叠片构成的转子铁芯与定子的定子叠片构成的定子铁芯的长度相同或转子的转子叠片构成的转子铁芯长于定子的定子叠片构成的定子铁芯。
[0016]根据本发明的一方面，在转子的轴向方向上，转子的转子叠片构成的转子铁芯比定子的定子叠片构成的定子铁芯长6mm到16mm。
[0017]根据本发明的一方面，定子包括:定子铁芯；多个沿定子的径向方向向内延伸的定子齿；和在定子齿之间分布的定子槽；绕组缠绕在定子齿上用以产生旋转磁场；转子可旋转地设置在定子中且与定子间隔开一距离，转子上分布永磁体以构成转子磁极，永磁体中至少一部分为铁氧体。
[0018]根据本发明的一方面，通过向电机的定子的绕组施加加热电流，使得加热件中产生涡流以产生热量，用于加热铁氧体。
[0019]根据本发明的一方面，本发明提供一种压缩机，压缩机包括:壳体，壳体中包含高压腔和低压腔；以及设置在低压腔中的电机，电机是上述电机。
[0020]根据本发明的一方面，本发明提供一种控制上述电机的方法，方法包括:获取电机的温度；基于电机的最大允许工作电流与温度的对应关系表，查找与电机的温度对应的电机的最大允许工作电流；根据电机的最大允许工作电流，对电机进行控制。
[0021]根据本发明的一方面，对电机进行控制包括:当电机的工作电流低于指定阈值时，保持电机正常运转；当电机的工作电流大于指定阈值并低于最大允许工作电流时，进行报警但保持电机正常运转；当电机的工作电流大于最大允许工作电流时，停止电机运转。
[0022]根据本发明的一方面，指定阈值为最大允许工作电流的90%。
[0023]根据本发明的一方面，电机的温度通过绕组温度，转子温度，电机所处环境温度中的至少一种确定，例如以绕组温度，转子温度，电机所处环境温度中的至少一种作为电机的温度或以电机所处环境温度估算电机的温度。
[0024]根据本发明的一方面，本发明提供一种控制上述压缩机的方法，该方法包括:获取压缩机中的电机的温度；基于电机的最大允许工作电流与温度的对应关系表，查找与电机的温度对应的电机的最大允许工作电流；
[0025]根据电机的最大允许工作电流，对所述压缩机进行控制。
[0026]根据本发明的一方面，所述对所述压缩机进行控制包括:当电机的工作电流低于指定阈值时，保持所述电机正常运转，从而保持所述压缩机正常运转；当电机的工作电流大于指定阈值并低于所述最大允许工作电流时，进行报警但保持所述电机正常运转，从而保持所述压缩机正常运转；当电机的工作电流大于所述最大允许工作电流时，停止电机运转，从而保持压缩机正常运转。
[0027]根据本发明的一方面，指定阈值为最大允许工作电流的90%。
[0028]根据本发明的一方面，电机的温度通过绕组温度，转子温度，电机所处环境温度中的至少一种确定。
[0029]根据本发明的技术方案，在电机中采用铁氧体，从而可以降低电机的成本。另外，在诸如变频压缩机的压缩机中采用铁氧体永磁同步电机，这样一来变频压缩机的成本会大幅降低，而且其性能基本等同于用稀土永磁同步电机的情况。在一个实施例中，可以通过加热件，对电机中的铁氧体进行加热，从而可以避免铁氧体的退磁。在又一实施例中，通过控制电机或压缩机的输入电流可防止低温时电机中铁氧体发生不可逆退磁，提高压缩机的可靠性。
【附图说明】
[0030]图1是根据本发明实施例的电机的转子的示意图；
[0031]图2是根据本发明另一个实施例的电机的转子的示意图；
[0032]图3是根据本发明实施例的电机的示意图；
[0033]图4是根据本发明实施例的电机的定子的示意图；
[0034]图5是施加在三相电机的定子绕组上的脉冲电流的示意图；
[0035]图6是根据本发明实施例的电机的轴向剖视示意图；以及
[0036]图7是根据本发明实施例的控制压缩机的电机的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0037]参见图1至4、6，根据本发明的实施例的压缩机包括壳体，壳体中包含高压腔和低压腔；以及设置在低压腔中的电机10。该电机10包括转子12、定子11和转轴13。该转子12具有由转子叠片构成的转子铁芯123，形成在转子铁芯123中的永磁体槽124以及设置在永磁体槽124中的永磁体121。转子叠片可以通过铆钉穿过铆钉孔127固定在一起。永磁体121的至少一部分由铁氧体材料制成。例如，永磁体121可以全部由铁氧体材料制成。转子12具有转子磁极轴线125。定子11包括由定子叠片构成的定子铁芯112,形成在定子铁芯112中的定子槽114，以及设置在定子槽114中的诸如A、B、C相绕组的绕组。定子11还包括多个沿定子的径向方向向内延伸的定子齿，定子槽114在定子齿之间分布。绕组缠绕在定子齿上用以产生旋转磁场。三相绕组的情况下，三相绕组互差120度电角度。图4、6中示出了 A相绕组111以及A相绕组111的轴线113。电机绕组也可以是单相绕组或者其他多相绕组。例如，转子可旋转地设置在定子中且与定子间隔开一距离，转子上分布永磁体以构成转子磁极，永磁体中至少一部分为铁氧体。
[0038]如图1所示，铁氧体可以大致是片状的。并且，铁氧体如果太薄，则往往容易退磁，因此根据本发明实施例，铁氧体的平均厚度Ft可大于或等于4_，可小于或等于6_。例如，平均厚度Ft为5mm到1mm(例如6mm),用于提高抗去磁能力和磁通。
[0039]如图6所示，在转子12的轴向方向上，诸如铁氧体永磁同步电机的电机的转子叠片构成的转子铁芯123可与对应的定子叠片构成的定子铁芯112的长度相同或转子叠片构成的转子铁芯123长于定子叠片构成的定子铁芯112，例如，在转子12的轴向方向上，转子叠片构成的转子铁芯123比定子叠片构成的定子铁芯112长6mm到16