CN1269919A - 永磁同步电动机 - Google Patents

Abstract

一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机,其特征在于,设定子(1)的极靴间的间隔为La、定子(1)与转子(2)间的气隙为Lg,并使0.3Lg< La≤2.0Lg,此外,使设于转子(2)外周部的永久磁铁(6)的周向两端部的外周形成为从转子外周向径向内侧凹下的凹下形状,从而使去磁场难于作用于永久磁铁(6),提高永久磁铁(6)的抗去磁能力。

Description

永磁同步电动机

技术领域

本发明涉及转子设有产生磁场用永久磁铁的永磁同步电动机，尤其涉及具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机。

背景技术

一般情况下，大功率的永磁同步电动机通过增加定子的齿数并采用分布绕组方式来使合成磁动势波形接近正弦波，并且，转子的永久磁铁使用磁通密度高且抗去磁能力强的稀土类磁体，再用传感器检测转子的旋转相位并根据该转子位置进行电流相位控制。

但是，采用分布绕组方式存在的问题是，卷绕工序复杂故卷绕效率低，且稀土类磁体价格高，检测旋转相位的传感器价格也高，故成本高。

因此，作为低价格的永磁同步电动机，有一种方案如图17(a)所示，是将定子21按各极靴分割成一个个分割铁心22(参照图17(b))来构成，在各分割铁心22的极靴26上卷绕绝缘纸28，再在其上卷绕绕组导线，构成集中卷绕的绕组23，将这些集中卷绕的分割铁心22组合成环状，再通过焊接、铆接或激光焊接等固定连接起来构成集中绕组定子21。转子24的永久磁铁25使用廉价的铁氧体磁铁，电流相位控制通过检测不流过驱动电流的中间绕组产生的感应电压的过零点，来进行120°通电矩形波控制。

这样的永磁同步电动机将等间隔配置的3n个(n为自然数)定子21的极靴3相Y连接，并与该定子21相对配置2n极的永久磁铁磁场。这样的集中绕组方式的n极永磁同步电动机对3n个极靴比较理想的是配置2n极的永久磁铁磁场。

在图17的例子中，转子24的极数为8极(2n，n＝4)，定子的极靴数为12(3n，n＝4)，在各极靴上依次卷绕有u1、v1、w1、u2……v4、w4的绕组。并且，各绕组如图18(a)所示，在U相、V相、W相串联连接，或者如图18(b)所示并联连接。

普通永磁同步电动机为了减少极靴间的漏磁通，如图19所示，设极靴26、26间的间隔为La，定子21与转子24间的气隙为Lg，则将其大致设定为La＞2Lg，转子24的永久磁铁25沿周向到两端厚度相同，其端面靠近并互相相对，但已经清楚，如果上述低价格永久磁铁构成的永磁同步电动机采用同样的结构，由于如下的原因，永久磁铁会发生局部退磁，从而存在不能获得所需的电动机输出的问题。

即，因为是集中绕组方式，故相邻极靴的极性相反，电感增大，转子容易受到去磁场。尤其是在进行无传感器驱动的情况下，起动时及失步时，转子的永久磁铁容易受到去磁场。即如图20所示，发生定子绕组23产生的磁极与转子24的永久磁铁25的磁极相对的状态，绕组23产生的磁场的一部分作为对永久磁铁25的去磁场27进入永久磁铁25一侧，尤其在永久磁铁25是铁氧体磁体的情况下，由于去磁场27而呈击穿(yield)状态，导致去磁。

至今，集中绕组方式的电动机虽已有很多，但当其极靴间隔非常窄，相邻极靴的极性相反时，永久磁铁容易受到去磁场，如果使用铁氧体那样矫顽力小的永久磁铁，则抗去磁能力变弱。尤其是在进行无传感器驱动的情况下，起动时及失步时受到反向磁场的可能性很大，存在极容易去磁的问题。

鉴于上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于，提供一种在采用集中绕组方式的情况下，使转子永久磁铁的抗去磁能力提高的永磁同步电动机。

发明的公开

本发明的永磁同步电动机是一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机，设定子极靴间的间隔为La，定子与转子间的气隙为Lg，则使0.3Lg＜La≤2.0Lg，因为使极靴端部间的间隔为气隙Lg的2.0倍以下，所以能抑制去磁磁通进入转子侧，即使在绕组与转子的磁极相对的状态下，去磁场也不易对转子磁铁起作用，能提高转子磁铁的抗去磁能力。另外，如果La过小，则极靴间漏磁通增大，同时采用分割铁心的情况下，由于成形误差，定子端边有可能发生相互影响，所以必须大于0.3Lg。

此外，设定子的极靴端厚度为Lb，定子与转子间的气隙为Lg，则使2Lg＜Lb＜5Lg，去磁磁通进入极靴侧，也能抑制进入转子侧，能获得同样的作用。另外，如果Lb过大，则短路的漏磁通变得过大，电动机输出下降，所以必须设定为小于5Lg。还有，满足上述两个条件，则能获得进一步大的抗去磁能力。

此外，在定子极靴的一个端部即相邻极靴的相对端部之中、转子旋转方向下方侧的端部或两个端部中切除转子侧的侧边部，也能增大极靴端部处的气隙，能抑制去磁磁通进入转子侧，能获得同样的作用。再进一步，在切除转子侧的侧边部的极靴端部中，使与转子侧相反侧的侧边部凸出，保证极靴端部的厚度，从而还能进一步抑制去磁磁通进入转子侧，能进一步提高抗去磁能力。还有，满足上述3个条件，就能获得更大的抗去磁能力。

此外，转子的永久磁铁由比稀土类磁体价廉但具有易于去磁性质的铁氧体构成时，利用上述构成，因为价廉又能提高抗去磁能力，所以特别能发挥大的效果。另外，如果用分割铁心构成定子，则可以对各分割铁心独立高效地进行绕线再组装成定子，所以能显著提高定子的生产率，大幅度降低成本。此外，如果应用于无传感器驱动的电动机，则因为一般情况下无传感器驱动时易于发生去磁，所以将发挥特别大的效果。将上述的永磁同步电动机应用于空调机及电冰箱压缩机用驱动电动机，能降低其成本，获得特别大的效果。

附图的简单说明

图1示出本发明永磁同步电动机的实施例1，(a)为剖视图，(b)为重要部分的放大剖视图。

图2为示出该实施例中的缝隙间隔与定子、转子间气隙之比与去磁率关系的曲线图。

图3为本发明永磁同步电动机实施例2的重要部分放大剖视图。

图4为示出该实施例中的极靴端部厚度与定子、转子间气隙之比与去磁率关系及与转矩比关系的曲线图。

图5为本发明永磁同步电动机实施例3的重要部分放大剖视图。

图6示出本发明永磁同步电动机的实施例4，(a)为剖视图，(b)为重要部分的放大剖视图。

图7为该实施例的作用说明图。

图8为本发明永磁同步电动机实施例5的剖视图。

图9示出本发明永磁同步电动机实施例6，(a)-(c)为各变形例的剖视图，(d)为(a)的重要部分放大剖视图。

图10示出本发明永磁同步电动机实施例7，a)-(c)为各变形例的剖视图，(d)为(a)的重要部分放大剖视图。

图11为该实施例中的图10(c)的变形例的局部放大剖视图。

图12为该实施例中的作用说明图。

图13为本发明永磁同步电动机实施例8的剖视图。

图14为该实施例中的作用说明图。

图15为该实施例中的变形例的作用说明图。

图16为本发明上述实施例之外的各种实施例的剖视图。

图17示出传统例子的永磁同步电动机的构成，(a)为其剖视图，(b)为其分割铁心的立体图。

图18为传统例子中的绕组接线图。

图19为传统例子中的重要部分放大剖视图。

图20为传统例子中的去磁作用说明图。

实施发明用的最佳形态

(实施例1)

以下参照图1、图2，说明本发明的实施例1。

在图1中，1为定子，2为转子，定子1由与槽数对应数量的分割铁心3构成，在各分割铁心3的极靴4上分别独立卷绕有绕组(未图示)，采用集中绕组方式。转子2是在层叠硅钢板而构成的转子铁心5的外周，固定由多个铁氧体磁铁构成的永久磁铁6而构成，贯穿固定在其轴心部的转轴(未图示)由轴承支承，可自由转动。转子2的外周套装有不锈钢制成的薄板圆筒7，或者卷绕增强带，以保证对离心力有必要的强度。

在图示例子中，极对数n为4，转子2设有8个(2n)永久磁铁6，定子1由12个(3n)分割铁心3构成。对定子1的绕组进行的电流控制是检测不流过驱动电流的中间绕组产生的感应电压的过零点来进行120°通电矩形波控制。又如图1(b)所示，设定子1的极靴4、4间的间隔为La，定子1与转子2间的气隙8的大小为Lg，则设定为0.3Lg＜La≤2.0Lg。较理想的具体数值例子为，Lg设定为0.4-0.6mm，而La设定为0.4-0.3mm。

在以上的构成中，因为使相邻极靴4、4端部间的间隔La为气隙8的大小Lg的2.0倍以下，所以，漏磁通进入相邻极靴侧4，能抑制进入转子2侧的漏磁通，即使在定子1的绕组与转子2的磁极相对的状态下，去磁场对转子2的永久磁铁6也难于起作用，可以提高转子2中的永久磁铁6的抗去磁能力。

图2示出La/Lg与去磁率的关系。传统上，La/Lg设定为大于2，此时去磁率为1.5％以上，难于保证输出，而将La/Lg设定为2.0以下，去磁率就小于1.5％，能保证实际应用所必需的去磁率。此外，因为使La大于0.3Lg，所以，极靴4、4间的漏磁通不会变得太大，而且也不会出现因分割铁心3的成形误差导致极靴端边相互影响、定子1不能高精度组装的情况。

此外，因为转子2的永久磁铁6由铁氧体磁体构成，所以，与稀土类磁体相比能廉价构成，而且即使具有容易去磁的性质，也能如上所述提高抗去磁能力。此外，若将定子1做成分割铁心3，则能对各分割铁心3单独高效地绕线来组成定子1，定子1的生产率显著提高，可以大幅度降低成本。

(实施例2)

接着参照图3、图4，说明本发明永磁同步电动机的实施例2。另外，对与上述实施例1相同的构成要素省略说明，仅说明不同点。以下的实施例也一样。

在图3中，设定子1的极靴4、4间的间隔为La，定子1的极靴4的端部厚度为Lb，定子1与转子2间的气隙8的大小为Lg，则设定为0.3Lg＜La≤0.2Lg，2Lg＜Lb＜5Lg。

这样，由于在上述实施例1的基础上，还加上使定子1的极靴4的端部厚度Lb比定子1与转子2间的气隙Lg的2倍还大，所以能进一步抑制漏磁通进入转子侧，能提高抗去磁能力。另外，因为使Lb小于5Lg，所以，不会出现因极靴4、4间短路产生漏磁通过大而使电动机输出下降的情况。

图4(a)、(b)示出La/Lg为1时的Lb/Lg及去磁率及转矩比。如图4(a)所示，Lb/Lg越大，去磁率越小，但如果增大，又如图4(b)所示，漏磁通增加，转矩减小。因此，可以取Lb/Lg大于2来降低去磁率，并取Lb/Lg小于5来防止转矩下降。

又，仅使定子1的极靴4端部厚度Lb如上所述那样增厚，也能有效果。

(实施例3)

接着参照图5，说明本发明永磁同步电动机的实施例3。

在图5中，在上述图3所示的实施例2的结构基础上，在定子1相邻极靴4、4的相对两端部的转子2侧的侧边部，设有切除部9(极靴4的端部与转子2间的间隔用Lc表示)。

也可以仅在定子1的极靴4的一个端部，即相邻极靴4、4的相对端部之中的转子2旋转方向下方侧的端部设有切除部9。

这样设有切除部9，能增大极靴4端部的气隙，能抑制去磁磁通进入转子侧，能得到同样的作用。

进一步在本实施例中，在切除了转子2侧的的侧边部的极靴4的端部，使转子侧的相反侧的侧边部突出，以保证极靴部4的端部厚度。这样可进一步抑制去磁磁通进入转子侧，能进一步提高抗去磁能力。

又，仅在定子1的极靴4的端部设置切除部9，也能起作用。

(实施例4)

接着，参照图6、图7，说明本发明永磁同步电动机的实施例4。在上述实施例1-3中，是通过改进定子1的极靴4的形状来抑制去磁磁通进入转子2侧的例子，而在以下的实施例中，使通过转子2侧的去磁磁通不通过永久磁铁6来提高抗去磁能力。

在图6中，在各永久磁铁6的周向两端外周部形成有切除部11。该切除部11的形成范围如图6(b)所示，转子中心的开度角Am相对定子1的极靴4的开度角As，设定为(1/10)As＜Am＜(1/4)As。

这样，通过在永久磁铁6的两端部设置切除部11，如图7所示，即使在相邻极靴4的端部间产生向着转子2侧伸出的去磁场12，也因为该去磁场12通过切除部11，所以，不会起到使永久磁铁6去磁的作用，可以提高永久磁铁6的抗去磁能力。此时，如果Am小于(1/10)As，则不能有效获得上述效果，而如果Am大于(1/4)As，则会发生电动机输出下降或齿槽效应转矩增大。

(实施例5)

接着参照图8，说明本发明永磁同步电动机的实施例5。在实施例4中，永久磁铁6的转子径向内侧面是以转子2的轴心为中心的圆弧面，永久磁铁6的厚度是一定的，但在本实施例中，永久磁铁6的径向内侧面由平面13构成。若采用本实施例，因为永久磁铁6的周向中央部的厚度增大，所以中央部的抗去磁能力提高。

(实施例6)

接着参照图9，说明本发明永磁同步电动机的实施例6。在上述实施例4、5中，示出了在转子铁心5的外周面安装永久磁铁6来构成转子2的例子，在包括本实施例在内的以下的实施例中，将永久磁铁6埋入配置在转子铁心5中。

在图9(a)-(c)中，周向两端外周部形成有切除部11的永久磁铁6埋入配置在转子铁心5的外周部，再如图9(d)详细示出的那样，在转子铁心5的外周边部的与切除部11对应的部分，形成有凹下的缺口部14。图9(a)示出的是永久磁铁6的转子径向内侧面是以转子中心为中心的圆弧面、永久磁铁6的整体厚度一定的例子。

在图9(b)中所示的是永久磁铁6的径向内侧面由平面13构成、永久磁铁6的周向中央部的厚度增厚的例子。在图9(c)中，示出极数为4极的转子2的例子，永久磁铁6的转子径向内侧面为以转子中心为中心的圆弧面，但永久磁铁6的转子径向外侧面由凸出形圆弧面15形成，所述凸出形圆弧面15的中心位于比转子中心偏向径向外侧的位置，而其两侧部进入径向内侧，该两侧部起着与切除部11相同的作用。

在本实施例中，因为在永久磁铁6的两端部形成有切除部11或起同样作用的部分，所以，可收到与上述实施例4、5相同的效果。此外，因为是埋入型，故如果使转子铁心5的外周保持圆形不变，则因为切除部11或起同样作用的部分的外周部存在转子铁心5的强磁性体，故漏磁通通过该部分，磁路发生短路，但在本实施例中，因为设有缺口部14，所以能防止漏磁通的短路，能可靠防止电动机效率的下降。

(实施例7)

接着参照图10-图12，说明本发明永磁同步电动机的实施例7。在上述实施例6中，示出了在转子铁心5的与外周部的切除部11对应的部分形成有缺口部14的例子，但在本实施例中，在图10(a)-(c)中，转子铁心5的外周为圆筒面，如图10(d)详细示出的那样，在与切除部11对应的部分，形成有窄缝16。该窄缝16的内部是空气也行，但为了保证转子2的强度，也可以充填树脂及非磁性体的金属等。

图10(a)示出永久磁铁6的转子径向内侧面为以转子中心为中心的圆弧面、永久磁铁6的整体厚度一定的例子。在图10(b)中，示出了永久磁铁6的径向内侧面由平面13构成、永久磁铁6的周向中央部的厚度增大的例子。在图10(c)中，示出极数为4极的转子2的例子，永久磁铁6的转子径向外侧面由凸出形圆弧面15形成，所述凸出形圆弧面15的中心位于比转子中心偏向径向外侧的位置，其两侧部进入径向内侧，该两侧部起着与切除部11相同的作用。

在图11中，示出了将图10(c)的永久磁铁6的径向内侧面用其中心与外周面的凸出型圆弧面15相同中心的凸出型圆弧面17来构成的例子。

在本实施例中，窄缝16的开度角Am如图12所示，相对定子1的极靴4的开度角As，设定为(1/10)As＜Am＜(1/4)As。另外，不存在窄缝16范围内的开度角几乎与定子的开度角As相等，设定为(1.0-1.4)As。

在本实施例中，仅仅缺口部14代替窄缝16，也能收到与图9的实施例6相同的效果。另外，如果该窄缝16的开度角Am小于(1/10)As，则不能有效获得上述效果，而如果Am大于(1/4)As，则电动机输出下降，或齿槽效应转矩增大。

(实施例8)

接着参照图13-图15，说明本发明永磁同步电动机的实施例8。在本实施例中，如图13所示，作为埋入转子2的永久磁铁6，使用曲率中心位于转子2的径向外侧的倒圆弧形状的永久磁铁18。并使永久磁铁18的面对转子2外周部的端部位于离转子外径适当距离的径向内侧，同时在转子铁心5的与该端部相对的部分形成窄缝16。

又如图14所示，令永久磁铁18的端部与转子铁心5外周之间的距离为Q，定子1与转子2间的气隙8的大小为Lg，则设定为Lg＜Q＜3Lg。Q比Lg小时，不能获得充分的防止去磁通进入永久磁铁18的效果，而如果Q大于3Lg，则永久磁铁18产生的磁场变弱，电动机输出下降，或因磁场发生急剧变化，齿槽效应转矩变大。此外，设窄缝16的与一个永久磁铁18的端部对应部分的宽度相对转子中心的开度角为Am，定子1的极靴4的开度角为As，则设定为(1/10)As＜Am＜(1/4)As。此情况下，如果开度角Am小于(1/10)As，则不能有效获得上述效果，而如果Am大于(1/4)As，则电动机输出下降，或齿槽效应转矩变大。

另外，在图13、图14的例子中，示出了转子铁心5的外周部形成有窄缝16的例子，但如图15所示，形成缺口部19来代替窄缝16也行，此时缺口部19的大小与上述同样设定。

图16示出除上述实施例之外的其它永久磁铁埋入型转子的实施例。图16(a)、(b)与上述实施例8的窄缝16的形成宽度(开度角)和形状是不相同的。图16(c)中的永久磁铁6是由板状磁体6a构成的。图16(d)中的永久磁铁6是由沿径向并列配置的多重倒圆弧状永久磁铁18a、18b构成的，在各倒圆弧状永久磁铁18a、18b的端部形成有窄缝16。图16(e)中的永久磁铁6是由从径向内侧向着外侧呈八字形配置的一对板状磁体6b构成的。另外，图16(f)使用倒圆弧状永久磁铁18作为永久磁铁6，其转子铁心5由在其外周配置固定各永久磁铁18的剖面为星形的转子铁心本体5a及与转子铁心5a之间夹住永久磁铁18的转子铁心罩5b构成，其外周套装薄壁圆筒7以保证对离心力的强度。另外，在转子铁心本体5a及转子铁心罩5b的端部之间与簿壁圆筒7之间，形成有窄缝16。

又，在上述实施例中，对无传感器驱动的永磁同步电动机的情况进行了说明，但有传感器的也能实施，此时同样也能抑制去磁。

产业上应用的可能性

若采用本发明的永磁同步电动机，从以上的说明可知，因为在具有集中绕组方式定子的永磁同步电动机中，设定子极靴间的间隔为La，定子与转子间的气隙为Lg时，设定为0.3Lg＜La≤2.0Lg，故极靴端部间的间隔小于气隙的2.0倍，所以能抑制去磁磁通进入转子侧，即使在绕组与转子的磁极相对的状态，去磁场也不易作用于转子磁铁，能改善转子磁铁的抗去磁能力。

另外，设定子极靴端部厚度为Lb，定子与转子间的气隙为Lg，则使2Lg＜Lb＜5Lg，通过这样也能抑制去磁磁通进入转子侧，能得到同样的作用。若进一步满足上述两个条件，则能获得更大的抗去磁能力。

此外，将定子极靴的一端部，即，相邻极靴的相对端部之中、转子旋转方向下方侧的端部或者两个端部，切除转子侧的侧边部，也能加大极靴端部的气隙，能抑制去磁磁通进入转子侧，获得同样的作用。还有，此时，通过在切除了转子侧的侧边部的极靴的端部，使与转子侧相反侧的侧边部凸出来保证极靴端部的厚度，能进一步抑制去磁磁通进入转子侧，能进一步提高抗去磁能力。还有，满足上述3个条件，就能获得更大的抗去磁能力。

此外，在转子的永久磁铁由铁氧体磁铁构成的情况下，与稀土类磁体相比，价廉但有易于去磁的性质，而本发明由于价廉又能提高抗去磁能力，故特别能发挥很大的作用。另外，若将定子用分割铁心构成，则对各分割铁心能独立高效地进行绕线而组装成定子，定子的生产率显著提高，能大幅度降低成本。此外，如果应用于无传感器驱动的电动机，则因为有廉价的结构又能提高抗去磁能力，所以能发挥特别大的作用，将以上的永磁同步电动机应用于空调机及电冰箱用压缩机的驱动电动机，则能降低其成本，获得特别大的效果。

还有，若采用本发明的永磁同步电动机，从以上的说明可知，具有集中绕组方式的定子且用无传感器驱动进行电流相位控制的永磁同步电动机，将设于转子外周部的永久磁铁的周向两端部的外周形成为从转子外周向径向内侧凹下的凹下形状，所以，即使在绕组与转子的磁极呈相对的状态下、从定子相邻的极靴端部间向转子侧产生去磁场，去磁场对永久磁铁也难于起作用，所以能提高转子磁铁的抗去磁能力。

此时，设凹下形状部分的对转子中心的开度角为Am，定子极靴的开度角为As，则使Am大于(1/10)As，就能收到上述效果，此外，使Am小于(1/4)As，则能抑制因永久磁铁产生磁通的利用率下降而使电动机输出下降或齿槽效应转矩变大。

此外，通过使永久磁铁的转子径向内侧面为平面，加大永久磁铁周向中央部的厚度，能进一步提高永久磁铁中央部的抗去磁能力。

另外，当转子为在转子铁心的外周安装永久磁铁的表面安装型时，通过切除永久磁铁的周向两端部、以该切除部形成凹下形状部，就能以简单的加工实现抗去磁能力大且电动机输出不下降、能抑制齿槽效应转矩的构成。

此外，在转子为转子铁心的外周部埋入有永久磁铁的埋入型的情况下，通过在转子铁心中的与永久磁铁周向两端部对应的外周部形成缺口部或窄缝，用这些缺口部及窄缝能防止漏磁通通过与由强磁性体构成的转子铁心的凹下形状部对应的部分而发生短路，能可靠防止电动机效率下降。

此外，在转子为将曲率中心位于转子径向外侧的倒圆弧状永久磁铁埋入在转子铁心外周部的埋入型转子的情况下，使永久磁铁的面对转子外周的端部位于转子外径的径向内侧，同时在转子铁心的与该端部对应的部分形成缺口部或窄缝，就可发挥与上述相同的效果。

此时，设永久磁铁端部与转子铁心外周径向之间的距离为Q，定子与转子之间的气隙为Lg，通过使Q大于Lg，就能可靠获得上述效果，而使Q小于3Lg，则可以防止永久磁铁产生的磁场变弱使电动机输出下降、或磁场急剧变化引起的齿槽效应转矩的增大。另外，设缺口部或窄缝与一个永久磁铁端部对应部分的宽度相对转子中心的开度角为Am，定子极靴的开度角为As，则使Am大于(1/10)As，就能可靠获得上述效果，而使Am小于(1/4)As，则能防止电动机输出下降或齿槽效应转矩增大。

此外，如果应用于无传感器驱动的电动机，则因为有廉价的结构又能提高抗去磁能力，所以特别能发挥很大的作用。此外，将以上的永磁同步电动机应用于空调机及电冰箱用压缩机的驱动电动机，则能降低其成本，获得特别大的效果。

Claims (20)

1.一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机，其特征在于，设定子极靴间的间隔为La，定子与转子间的气隙为Lg，并使0.3Lg＜La≤2.0Lg。

2.一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机，其特征在于，设定子的极靴端厚度为Lb，定子与转子间的气隙为Lg，并使2Lg＜Lb＜5Lg。

3.一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机，其特征在于，设定子极靴间的间隔为La，定子的极靴端厚度为Lb，定子与转子间的气隙为Lg，并使0.3Lg＜La≤2.0Lg，使2Lg＜Lb＜5Lg。

4.一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机，其特征在于，定子极靴的至少一个端部的转子侧的侧边部被切除。

5.根据权利要求4所述的永磁同步电动机，其特征在于，相邻极靴相对端部之中、位于转子旋转方向下方侧的端部的转子侧侧边部被切除。

6.根据权利要求4所述的永磁同步电动机，其特征在于，在切除了转子侧侧边部的极靴的端部，使与转子侧相反侧的侧边部凸出以保证极靴端部的厚度。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的永磁同步电动机，其特征在于，转子的永久磁铁由铁氧体磁铁构成。

8.根据权利要求1-6中的任一项所述的永磁同步电动机，其特征在于，定子用分割铁心所构成。

9.一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机，其特征在于，设于转子外周部的永久磁铁的周向两端部的外周形成为从转子外周向径向内侧凹下的凹下形状。

10.根据权利要求9所述的永磁同步电动机，其特征在于，设凹下形状部分相对转子中心的开度角为Am，定子的极靴的开度角为As，使(1/10)As＜Am＜(1/4)As。

11.根据权利要求9所述的永磁同步电动机，其特征在于，使永久磁铁的转子径向内侧面为平面，增大永久磁铁周向中央部的厚度。

12.根据权利要求9所述的永磁同步电动机，其特征在于，转子为在转子铁心外周安装有永久磁铁的表面安装型，并由切除永久磁铁周向两端部的切除部形成有凹下形状部。

13.根据权利要求9所述的永磁同步电动机，其特征在于，转子为在转子铁心的外周部埋入有永久磁铁的埋入型，并在转子铁心的与永久磁铁的周向两端部对应的外周部形成有缺口部。

14.根据权利要求9所述的永磁同步电动机，其特征在于，转子为在转子铁心的外周部埋入有永久磁铁的埋入型，并在转子铁心的与永久磁铁的周向两端部对应的外周部形成有窄缝。

15.一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机，其特征在于，转子为在转子铁心的外周部埋入有曲率中心位于转子径向外侧的倒圆弧形状的永久磁铁的埋入型，永久磁铁的面对转子外周的端部位于转子外径的径向内侧，并在转子铁心的与该端部对应的部分形成有缺口部。

16.一种具有集中绕组方式的定子的永磁同步电动机，其特征在于，转子为在转子铁心的外周部埋入有曲率中心位于转子径向外侧的倒圆弧形状的永久磁铁的埋入型，永久磁铁的面对转子外周的端部位于转子外径的径向内侧，并在转子铁心的与该端部对应的部分形成有窄缝。

17.根据权利要求15或16所述的永磁同步电动机，其特征在于，设永久磁铁的端部与转子铁心外周径向之间的的距离为Q，定子与转子间的气隙为Lg，使Lg＜Q＜3Lg。

18.根据权利要求15或16所述的永磁同步电动机，其特征在于，设缺口部或窄缝的与一个永久磁铁的端部对应部分的宽度相对转子中心的开度角为Am，定子的极靴的开度角为As，使(1/10)As＜Am＜(1/4)As。

19.根据权利要求1-18中的任一项所述的永磁同步电动机，其特征在于，以无传感器进行驱动。

20.一种空调机及电冰箱用的压缩机，其特征在于，用权利要求1-19中的任一项所述的永磁同步电动机进行驱动。

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