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随着人们生活水平的提高,消费者对空调的要求也逐渐发生改变,以前,消费者只要求空调具备制冷制热,现在,消费者要求空调具备智能、舒适、环保、健康、小型等特点。变频技术也随即被应用于家用空调、洗衣机和冰箱。家用电器从交流定速向交流变频发展,再向直流变频发展,这已经成为一种趋势,直流变频家用电器的市场份额也将越来越大。直流变频技术将让家用电器具有智能、高效、节能、低振动噪音、低成本以及舒适等特点成为可能。因此设计一款价格相对低廉的变频空调电机将是本课题研究的一个重点。本文在简要阐述空调和永磁电机发展历史的基础上,介绍了家用变频空调电机的发展现状,在基于国家新的APF全年能源消耗率标准的背景下提出了变频空调电机的设计要求,并给出了一款高能效、低成本、低振动噪音的变频空调电机设计方案,本文的主要工作有以下几个方面。首先,根据变频空调电机的尺寸、成本、振动噪音以及性能的设计要求给出了变频空调电机的总体设计方案,变频空调电机的设计主要包括定转子结构设计、有限元电磁场计算以及性能分析。然后,对电机结构进行设计,根据电机设计要求对电机形式进行分析和选择,对电机的极数、相数、定子的槽数、定子槽型、转子结构等进行分析和设计,在此基础上,设计了几种不同齿宽和轭部高度的定子结构进行有限元分析计算,通过不断优化确定了最终的电机结构。接着,利用JMAG有限元分析软件对设计的方案进行有限元计算分析,从而不断优化电机的结构,本文还对瓦形的铁氧体电机的磁场配向进行了研究,从而设计出最优的磁场配向,在不增加成本的情况下有利于电机性能的提高。最后,通过制作样机进行退磁试验、电感测试试验、性能试验。通过制作不同叠高不同气隙的电机进行参数比较,选择出电感最小的方案,通过对比配重孔转子和无配重孔转子的退磁试验、电感测试试验、性能试验来分析配重孔对电机的影响,从而分析出转子上加配重对电机性能有正面影响,并达到降低成本的目的。本文通过压缩机整机试验分析出该款铁氧体变频电机在振动噪音和性能方面均能满足设计要求,并通过该款电机和竞争对手电机成本的比较分析,得出该款电机在成本上占有优势。