一种电机转子结构及永磁辅助同步磁阻电机的制作方法

本发明涉及电机技术领域，具体而言，涉及一种电机转子结构及永磁辅助同步磁阻电机。

背景技术：

目前，制约同步磁阻电机广泛应用的问题主要是功率因数偏低，需要搭配大容量变频器进行驱动。而永磁辅助同步磁阻电机通过在原有同步磁阻电机转子磁障内合理添加磁钢能有效提高功率因数，与此同时，磁钢的引入将带来一部分永磁转矩，进一步增大了转矩密度，从而一定程度的也提高了电机效率。

经过大量检索发现一些典型的现有技术，如图8所示，申请号wie201910114668.1的专利公开了一种永磁体辅助式同步磁阻电机转子结构，其相比于同步磁阻电机，减少了转矩脉动，提高了电机的效率和功率密度。又如图9所示，申请号为201820669423.6的专利公开了一种永磁辅助同步磁阻电机的转子结构，其加工简单，安装方便，且能降低转矩脉动。又如图10所示，申请号为201410243253.1的专利公开了一种永磁同步磁阻电机，其能在增加磁阻转矩的同时，也增大电机的电磁转矩，提高电机的效率。

可见，如何永磁辅助同步磁阻电机的转子结构，其实际应用中的亟待处理的实际问题(如降低生产成本或者提高转矩密度等)还有很多未提出具体的解决方案。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足提供了一种电机转子结构及永磁辅助同步磁阻电机，本发明的具体技术方案如下：

一种电机转子结构，包括转子永磁体、转子铁芯以及转子磁障，所述转子永磁体以转子铁芯的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯上，所述转子磁障以转子铁芯的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯上，所述转子磁障由内往外依次包括第一磁障、第二磁障以及第三磁障，所述第一磁障、第二磁障以及第三磁障均由位于中部且垂直于d轴的横部和位于横部的两端且与横部呈ɑ度夹角的斜部连接闭合而成，所述第一磁障的横部以及第二磁障的横部均设有磁钢槽，所述磁钢槽内设有铁氧体磁钢。所述第一磁障、第二磁障以及第三磁障的横截面呈u字形形状。

可选的，所述第一磁障以及第二磁障中设有隔断磁桥。

可选的，所述横部与斜部的夹角在120度至145度之间。

可选的，所述转子永磁体采用混合充磁方式，且以转子铁芯的中心为圆心周向均匀分布在所述转子铁芯之中。

可选的，所述转子永磁体包括永磁体a以及永磁体b，所述永磁体a以及永磁体b沿转子铁芯的径向方向设置，且所述永磁体b位于永磁体a的外侧，所述转子磁障以转子铁芯的中心为圆心周向均匀分布且位于永磁体b的外侧。

可选的，所述永磁体a切向充磁，所述永磁体b径向充磁。

可选的，所述永磁体a位于永磁体b的磁极中心位置。

可选的，所述永磁体b呈u字形，所述永磁体b设有8个，8个所述永磁体b构成正八边形结构。

所述转子磁障还包括多个第四磁障，所述第四磁障位于转子铁芯的外圆周之上且以转子铁芯的中心为圆心周向均匀分布，所述第四磁障的横截面为由两个矩形以及一个等腰梯形构成的多边形，所述第四磁障中的两个矩形分别与相邻两个永磁体b相接。

相应地，本发明提供一种永磁辅助同步磁阻电机，其包括上述所述的电机转子结构。

可选的，所述永磁辅助同步磁阻电机还包括定子，所述定子包括定子铁芯、定子槽以及定子绕组，所述定子绕组缠绕于定子铁芯的轭部。

可选的，所述定子铁芯包括n个定子模块，所述定子模块的齿部的两侧设有用于放置定子绕组的平底槽，n个所述定子模块首尾依次连接形成闭合环。

可选的，所述定子铁芯的轭部开设有圆形槽，所述圆形槽中设有固定销。

本发明所取得的有益效果包括：

1、通过将转子磁障设置为第一磁障、第二磁障以及第三磁障，并在第一磁障和第二磁障中镶嵌磁钢，本发明其在降低生产升本的同时，能够很好地兼顾提高电机转子的功率因数和转矩密度；

2、转子永磁体采用切向充磁和径向充磁混合的方式，可以提高电机的气隙磁密幅值，增加电机的输出扭矩；

3、由于转子磁障包括第一磁障、第二磁障、第三磁障以及第四磁障，其采用异形结构，故而其在提高电机弱磁范围的同时，还可以提高转子的机械强度；

4、将第四磁障设置成由两个矩形以及一个等腰梯形构成的多边形形状，可减小气隙中气隙谐波的含量，使得气隙磁密更加接近正弦的分布，减小脉动转矩；

5、通过设置圆形槽以及固定销，可以加强定子铁芯的结构强度。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明，将重点放在示出实施例的原理上。

图1是本发明实施例中一种电机转子结构的整体结构示意图；

图2是图1中a处的放大图；

图3是本发明依电压方程绘制的相量图；

图4是本发明与假定本发明中第一磁障以及第二磁障嵌满铁氧体磁钢的输出能力对比图；

图5是本发明与假定本发明中磁钢采用稀土铷铁硼永磁材料代替的输出能力对比图；

图6是本发明实施例中定子的整体结构示意图；

图7是本发明实施例中定子模块的结构示意图；

图8是现有技术中，一种永磁体辅助式同步磁阻电机转子结构的结构示意图；

图9是现有技术中，一种永磁辅助同步磁阻电机的转子结构的结构示意图；

图10是现有技术中，一种永磁同步磁阻电机的结构示意图。

附图标记说明：1、转子铁芯；2、第一磁障；3、第二磁障；4、第三磁障；5、第四磁障；6、永磁体a；7、永磁体b；8、磁钢槽；9、定子铁芯；10、定子槽；11、定子模块。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明为一种电机转子结构及永磁辅助同步磁阻电机，根据附图所示讲述以下实施例：

实施例一：

如图1所示，一种电机转子结构，其包括转子永磁体、转子铁芯1以及转子磁障，所述转子永磁体以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯1上，所述转子磁障以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯1上，所述转子磁障由内往外依次包括第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4，所述第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4均由位于中部且垂直于d轴的横部和位于横部的两端且与横部呈ɑ度夹角的斜部连接闭合而成，所述第一磁障2的横部以及第二磁障3的横部均设有磁钢槽8，所述磁钢槽8内设有铁氧体磁钢。

所述第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4的横截面呈u字形形状。第一磁障2以及第二磁障3的磁钢槽8中插入的矩形铁氧体磁钢具有同尺寸、同极性。

其中，所述第一磁障2以及第二磁障3中设有隔断磁桥。所述横部与斜部的夹角在120度至145度之间，也就是说ɑ在120至145范围内。所述转子永磁体采用混合充磁方式，且以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在所述转子铁芯1之中。

所述转子磁障的数目根据转子永磁体的数量设定，在本实施例中，转子永磁体以及转子磁障各设置有八个，周向均匀设置在转子铁芯1之中。

永磁辅助同步磁阻电机电磁转矩由磁阻转矩与永磁转矩构成，表达式如下：t＝p(ld-lq)idiq+pψpmiq。式中第一项为磁阻转矩，第二项为永磁转矩。p为电机极对数，ld、lq分别为d轴和q。轴电感，id、iq分别为定子电流空间矢量在d、q轴方向上的分量，ψpm为转子磁钢在定子绕组上产生磁链，当不嵌入磁钢时，此项为0，也就是电磁转矩无永磁转矩分量，完全由磁阻转矩提供。

通常，d轴方向定义为转子磁钢n极磁场方向，q轴为d轴方向逆时针旋转90°电角度。根据公式可知，增加ld与lq电感差值以及ψpm都可提高输出转矩。然而，由于同步磁阻转子多层磁障导致的磁路特殊性，磁钢产生的磁场经过层层障碍才能形成与定子绕组匝链ψpm，故无论磁钢磁能的强弱，嵌入磁钢带来的ψpm将十分有限，磁钢嵌入同步磁阻电机中只能作为一种辅助作用，以提高功率因数为主要目的，顺带提升一定的输出能力。永磁辅助同步磁阻电机输出转矩的大部分仍有磁阻转矩提供。

图3是本发明依电压方程绘制的相量图，将展示永磁辅助同步磁阻电机提高功率因数的机理。永磁辅助同步磁阻电机电压方程可表示为：

ud＝-ωlqiq+r1id

uq＝ωldid+ωψf+r1iq

式中，ω为电气角速度，ud、uq分别为定子电流空间矢量在d、q轴方向上的分量，r1为定子相电阻。未嵌入磁钢时，合成电压矢量为附图3中us，功率因数角为θ1。嵌入磁钢后，依电压方程，合成电压矢量变为附图4中的upms，功率因数角为θ2，显然此时θ2<θ1，即cosθ2>cosθ1。通过实例验证，采用本发明所述的电机转子结构的37kw样机未嵌入磁钢实测额定点功率因数为0.74，嵌入磁钢转子额定点功率因数提高至0.86。

如图4所示，a曲线表示本发明所述的电机转子结构的输出能力图，b表示假设本发明所述的电机转子结构中的第一磁障2以及第二磁障3全被铁氧体磁钢镶嵌的输出能力图。对比图4的a、b曲线可以知道，即便第一磁障2以及第二磁障3填满磁钢，磁钢用量几乎两倍于本发明电机转子结构中中磁钢用量，但输出能力也只提升了0.1倍。而由于磁钢形状加工难度大，第一磁障2以及第二磁障3填满磁钢的做法将直接导致加工生产成本的提高。

如图5所示，曲线c表示本发明所述的电机转子结构的输出能力图，曲线d表示假定本发明中磁钢采用稀土铷铁硼永磁材料的输出能力图。由对比图5中的c、d曲线可以知道，将本发明所述的电机转子结构第一磁障2以及第二磁障3中的铁氧体换成稀土铷铁硼永磁材料后，在磁钢成本增加了5-10倍且剩磁br增长了2倍(取铁氧体0.4t，稀土铷铁硼1.2t)的情况下，输出能力只仅仅提升了0.08倍，从而说明永磁辅助同步磁阻电机转子的设计应以最大化磁阻转矩为目的，磁钢引入所附带的永磁转矩对转矩密度的提升具有局限性。

结合图4以及图5可以知道，本发明所述的电机转子结构具有优越性，其在降低生产升本的同时，能够很好地兼顾提高电机转子的功率因数和转矩密度。

实施例二：

如图1所示，一种电机转子结构，其包括转子永磁体、转子铁芯1以及转子磁障，所述转子永磁体以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯1上，所述转子磁障以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯1上，所述转子磁障由内往外依次包括第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4，所述第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4均由位于中部且垂直于d轴的横部和位于横部的两端且与横部呈ɑ度夹角的斜部连接闭合而成，所述第一磁障2的横部以及第二磁障3的横部均设有磁钢槽8，所述磁钢槽8内设有铁氧体磁钢。

所述第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4的横截面呈u字形形状。第一磁障2以及第二磁障3的磁钢槽8中插入的矩形铁氧体磁钢具有同尺寸、同极性。

其中，所述第一磁障2以及第二磁障3中设有隔断磁桥。所述横部与斜部的夹角在120度至145度之间，也就是说ɑ在120至145范围内。所述转子永磁体采用混合充磁方式，且以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在所述转子铁芯1之中。

所述转子磁障的数目根据转子永磁体的数量设定，在本实施例中，转子永磁体以及转子磁障各设置有八个，周向均匀设置在转子铁芯1之中。

永磁辅助同步磁阻电机电磁转矩由磁阻转矩与永磁转矩构成，表达式如下：t＝p(ld-lq)idiq+pψpmiq。式中第一项为磁阻转矩，第二项为永磁转矩。p为电机极对数，ld、lq分别为d轴和q。轴电感，id、iq分别为定子电流空间矢量在d、q轴方向上的分量，ψpm为转子磁钢在定子绕组上产生磁链，当不嵌入磁钢时，此项为0，也就是电磁转矩无永磁转矩分量，完全由磁阻转矩提供。

通常，d轴方向定义为转子磁钢n极磁场方向，q轴为d轴方向逆时针旋转90°电角度。根据公式可知，增加ld与lq电感差值以及ψpm都可提高输出转矩。然而，由于同步磁阻转子多层磁障导致的磁路特殊性，磁钢产生的磁场经过层层障碍才能形成与定子绕组匝链ψpm，故无论磁钢磁能的强弱，嵌入磁钢带来的ψpm将十分有限，磁钢嵌入同步磁阻电机中只能作为一种辅助作用，以提高功率因数为主要目的，顺带提升一定的输出能力。永磁辅助同步磁阻电机输出转矩的大部分仍有磁阻转矩提供。

图3是本发明依电压方程绘制的相量图，将展示永磁辅助同步磁阻电机提高功率因数的机理。永磁辅助同步磁阻电机电压方程可表示为：

ud＝-ωlqiq+r1id

uq＝ωldid+ωψf+r1iq

式中，ω为电气角速度，ud、uq分别为定子电流空间矢量在d、q轴方向上的分量，r1为定子相电阻。未嵌入磁钢时，合成电压矢量为附图3中us，功率因数角为θ1。嵌入磁钢后，依电压方程，合成电压矢量变为附图4中的upms，功率因数角为θ2，显然此时θ2<θ1，即cosθ2>cosθ1。通过实例验证，采用本发明所述的电机转子结构的37kw样机未嵌入磁钢实测额定点功率因数为0.74，嵌入磁钢转子额定点功率因数提高至0.86。

如图4所示，a曲线表示本发明所述的电机转子结构的输出能力图，b表示假设本发明所述的电机转子结构中的第一磁障2以及第二磁障3全被铁氧体磁钢镶嵌的输出能力图。对比图4的a、b曲线可以知道，即便第一磁障2以及第二磁障3填满磁钢，磁钢用量几乎两倍于本发明电机转子结构中中磁钢用量，但输出能力也只提升了0.1倍。而由于磁钢形状加工难度大，第一磁障2以及第二磁障3填满磁钢的做法将直接导致加工生产成本的提高。

如图5所示，曲线c表示本发明所述的电机转子结构的输出能力图，曲线d表示假定本发明中磁钢采用稀土铷铁硼永磁材料的输出能力图。由对比图5中的c、d曲线可以知道，将本发明所述的电机转子结构第一磁障2以及第二磁障3中的铁氧体换成稀土铷铁硼永磁材料后，在磁钢成本增加了5-10倍且剩磁br增长了2倍(取铁氧体0.4t，稀土铷铁硼1.2t)的情况下，输出能力只仅仅提升了0.08倍，从而说明永磁辅助同步磁阻电机转子的设计应以最大化磁阻转矩为目的，磁钢引入所附带的永磁转矩对转矩密度的提升具有局限性。

结合图4以及图5可以知道，本发明所述的电机转子结构具有优越性，其在降低生产升本的同时，能够很好地兼顾提高电机转子的功率因数和转矩密度。

再次参考图1，所述转子永磁体采用混合充磁方式，且以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在所述转子铁芯1之中。所述转子永磁体包括永磁体a6以及永磁体b7，所述永磁体a6以及永磁体b7沿转子铁芯1的径向方向设置，且所述永磁体b7位于永磁体a6的外侧，所述转子磁障以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布且位于永磁体b7的外侧。转子永磁体采用切向充磁和径向充磁混合的方式，可以提高电机的气隙磁密幅值，增加电机的输出扭矩。

其中，所述永磁体a6切向充磁，并采用轴向分段的方式设置，其由低成本的铁氧体材料制成；所述永磁体b7径向充磁，并采用轴向分段方式设置，其由高性能的钕铁硼材料制成。所述永磁体a6位于永磁体b7的磁极中心位置。所述永磁体b7呈u字形，所述永磁体b7设有8个，8个所述永磁体b7构成正八边形结构。

如图2所示，所述转子磁障还包括多个第四磁障5，所述第四磁障5位于转子铁芯1的外圆周之上且以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布，所述第四磁障5的横截面为由两个矩形以及一个等腰梯形构成的多边形，所述第四磁障5中的两个矩形分别与相邻两个永磁体b7相接。将第四磁障5设置成由两个矩形以及一个等腰梯形构成的多边形形状，可减小气隙中气隙谐波的含量，使得气隙磁密更加接近正弦的分布，减小脉动转矩。

由于转子磁障包括第一磁障2、第二磁障3、第三磁障4以及第四磁障5，其采用异形结构，故而其在提高电机弱磁范围的同时，还可以提高转子的机械强度。

实施例三：

如图1所示，一种电机转子结构，其包括转子永磁体、转子铁芯1以及转子磁障，所述转子永磁体以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯1上，所述转子磁障以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在转子铁芯1上，所述转子磁障由内往外依次包括第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4，所述第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4均由位于中部且垂直于d轴的横部和位于横部的两端且与横部呈ɑ度夹角的斜部连接闭合而成，所述第一磁障2的横部以及第二磁障3的横部均设有磁钢槽8，所述磁钢槽8内设有铁氧体磁钢。

所述第一磁障2、第二磁障3以及第三磁障4的横截面呈u字形形状。第一磁障2以及第二磁障3的磁钢槽8中插入的矩形铁氧体磁钢具有同尺寸、同极性。

其中，所述第一磁障2以及第二磁障3中设有隔断磁桥。所述横部与斜部的夹角在120度至145度之间，也就是说ɑ在120至145范围内。所述转子永磁体采用混合充磁方式，且以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在所述转子铁芯1之中。

所述转子磁障的数目根据转子永磁体的数量设定，在本实施例中，转子永磁体以及转子磁障各设置有八个，周向均匀设置在转子铁芯1之中。

永磁辅助同步磁阻电机电磁转矩由磁阻转矩与永磁转矩构成，表达式如下：t＝p(ld-lq)idiq+pψpmiq。式中第一项为磁阻转矩，第二项为永磁转矩。p为电机极对数，ld、lq分别为d轴和q。轴电感，id、iq分别为定子电流空间矢量在d、q轴方向上的分量，ψpm为转子磁钢在定子绕组上产生磁链，当不嵌入磁钢时，此项为0，也就是电磁转矩无永磁转矩分量，完全由磁阻转矩提供。

通常，d轴方向定义为转子磁钢n极磁场方向，q轴为d轴方向逆时针旋转90°电角度。根据公式可知，增加ld与lq电感差值以及ψpm都可提高输出转矩。然而，由于同步磁阻转子多层磁障导致的磁路特殊性，磁钢产生的磁场经过层层障碍才能形成与定子绕组匝链ψpm，故无论磁钢磁能的强弱，嵌入磁钢带来的ψpm将十分有限，磁钢嵌入同步磁阻电机中只能作为一种辅助作用，以提高功率因数为主要目的，顺带提升一定的输出能力。永磁辅助同步磁阻电机输出转矩的大部分仍有磁阻转矩提供。

图3是本发明依电压方程绘制的相量图，将展示永磁辅助同步磁阻电机提高功率因数的机理。永磁辅助同步磁阻电机电压方程可表示为：

ud＝-ωlqiq+r1id

uq＝ωldid+ωψf+r1iq

式中，ω为电气角速度，ud、uq分别为定子电流空间矢量在d、q轴方向上的分量，r1为定子相电阻。未嵌入磁钢时，合成电压矢量为附图3中us，功率因数角为θ1。嵌入磁钢后，依电压方程，合成电压矢量变为附图4中的upms，功率因数角为θ2，显然此时θ2<θ1，即cosθ2>cosθ1。通过实例验证，采用本发明所述的电机转子结构的37kw样机未嵌入磁钢实测额定点功率因数为0.74，嵌入磁钢转子额定点功率因数提高至0.86。

如图4所示，a曲线表示本发明所述的电机转子结构的输出能力图，b表示假设本发明所述的电机转子结构中的第一磁障2以及第二磁障3全被铁氧体磁钢镶嵌的输出能力图。对比图4的a、b曲线可以知道，即便第一磁障2以及第二磁障3填满磁钢，磁钢用量几乎两倍于本发明电机转子结构中中磁钢用量，但输出能力也只提升了0.1倍。而由于磁钢形状加工难度大，第一磁障2以及第二磁障3填满磁钢的做法将直接导致加工生产成本的提高。

如图5所示，曲线c表示本发明所述的电机转子结构的输出能力图，曲线d表示假定本发明中磁钢采用稀土铷铁硼永磁材料的输出能力图。由对比图5中的c、d曲线可以知道，将本发明所述的电机转子结构第一磁障2以及第二磁障3中的铁氧体换成稀土铷铁硼永磁材料后，在磁钢成本增加了5-10倍且剩磁br增长了2倍(取铁氧体0.4t，稀土铷铁硼1.2t)的情况下，输出能力只仅仅提升了0.08倍，从而说明永磁辅助同步磁阻电机转子的设计应以最大化磁阻转矩为目的，磁钢引入所附带的永磁转矩对转矩密度的提升具有局限性。

结合图4以及图5可以知道，本发明所述的电机转子结构具有优越性，其在降低生产升本的同时，能够很好地兼顾提高电机转子的功率因数和转矩密度。

再次参考图1，所述转子永磁体采用混合充磁方式，且以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布在所述转子铁芯1之中。所述转子永磁体包括永磁体a6以及永磁体b7，所述永磁体a6以及永磁体b7沿转子铁芯1的径向方向设置，且所述永磁体b7位于永磁体a6的外侧，所述转子磁障以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布且位于永磁体b7的外侧。转子永磁体采用切向充磁和径向充磁混合的方式，可以提高电机的气隙磁密幅值，增加电机的输出扭矩。

其中，所述永磁体a6切向充磁，并采用轴向分段的方式设置，其由低成本的铁氧体材料制成；所述永磁体b7径向充磁，并采用轴向分段方式设置，其由高性能的钕铁硼材料制成。所述永磁体a6位于永磁体b7的磁极中心位置。所述永磁体b7呈u字形，所述永磁体b7设有8个，8个所述永磁体b7构成正八边形结构。

如图2所示，所述转子磁障还包括多个第四磁障5，所述第四磁障5位于转子铁芯1的外圆周之上且以转子铁芯1的中心为圆心周向均匀分布，所述第四磁障5的横截面为由两个矩形以及一个等腰梯形构成的多边形，所述第四磁障5中的两个矩形分别与相邻两个永磁体b7相接。将第四磁障5设置成由两个矩形以及一个等腰梯形构成的多边形形状，可减小气隙中气隙谐波的含量，使得气隙磁密更加接近正弦的分布，减小脉动转矩。

作为一种优选的技术方案，第四磁障5中，等腰梯形的长边位于内侧，其短边位于外侧，并且短边与转子铁芯1的外圆周表面的距离在2.5mm至4mm之间，如此可以保证转子的机械结构的同时，减少第四磁障5的漏磁，提高气隙磁密

由于转子磁障包括第一磁障2、第二磁障3、第三磁障4以及第四磁障5，其采用异形结构，故而其在提高电机弱磁范围的同时，还可以提高转子的机械强度。

相应地，本发明提供一种永磁辅助同步磁阻电机，其包括上述所述的电机转子结构。

所述永磁辅助同步磁阻电机还包括定子，所述定子包括定子铁芯9、定子槽10以及定子绕组，所述定子绕组缠绕于定子铁芯9的轭部。定子铁芯9采用模块化结构，定子绕组采用集中绕组的形式。

其中，所述定子铁芯9包括n个定子模块11，所述定子模块11的齿部的两侧设有用于放置定子绕组的平底槽，n个所述定子模块11首尾依次连接形成闭合环。n为能够被n整除的正整数。

所述定子铁芯9的轭部开设有圆形槽，所述圆形槽中设有固定销。进一步地，该圆形槽以及固定销设置在定子模块11的轭部之上。通过设置圆形槽以及固定销，可以加强定子铁芯9的结构强度。

综上所述，本发明公开的一种电机转子结构及永磁辅助同步磁阻电机，所产生的有益技术效果包括：

1、通过将转子磁障设置为第一磁障、第二磁障以及第三磁障，并在第一磁障和第二磁障中镶嵌磁钢，本发明其在降低生产升本的同时，能够很好地兼顾提高电机转子的功率因数和转矩密度；

2、转子永磁体采用切向充磁和径向充磁混合的方式，可以提高电机的气隙磁密幅值，增加电机的输出扭矩；

3、由于转子磁障包括第一磁障、第二磁障、第三磁障以及第四磁障，其采用异形结构，故而其在提高电机弱磁范围的同时，还可以提高转子的机械强度；

4、将第四磁障设置成由两个矩形以及一个等腰梯形构成的多边形形状，可减小气隙中气隙谐波的含量，使得气隙磁密更加接近正弦的分布，减小脉动转矩；

5、通过设置圆形槽以及固定销，可以加强定子铁芯的结构强度。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法、系统和设备是示例，各种配置可以适当地省略、替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法和/或可以添加、省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本发明公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置,例如已经示出了众所周知的电路、过程、算法、结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本发明公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。