磁束と電流が独立に制御できるかご形モータの開発

开发磁通和电流独立控制的鼠笼电机

• 批准号: 06750291
• 负责人: 深見 正
• 金额: $ 0.51万
• 依托单位: Kanazawa Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750291/
• 关键词: 交流モータ; かご形誘導モータ; 同期モータ

1.研究の準備状況と目的本研究の最終目標は、かご形誘導モータの一次巻線を、直流モータと同様に、界磁巻線と負荷巻線に分離し、磁束と電流が独立に制御できる新構造のかご形モータを開発することにある。0.4kWの試作機によりモータの磁束と電流が独立に制御できる可能性は得ていたものの、電動機の構造解析、設計手法の確立、可変速運転を含めた電動機の基礎特性の把握など、多くの研究課題を残していた。そこで、本研究では、これら基礎的事項の解明を目的に、以下の研究を実施した。2.研究の実施概要及び成果0.4kW試作機を、商用電源および助成金により購入した可変周波数電源で運転し、以下の動作実験を実施した。また、これらの実験結果を踏まえて、本モータの構造解析、設計手法についても検討し、以下のことを明らかにした。(1)商用電源および購入した可変周波数電源を用いて、磁束と電流を制御しながらモータの定速および可変速運転特性について検討した。その結果、本モータは、従来のかご形誘導モータと類似の回転子構造を持ちながら、同期モータと同様な運転特性を有することがわかった。また、試作モータは始動から運転まで円滑に動作し、固定子に設けた界磁巻線により広範囲に力率が制御できることが判明した。さらに、可変周波数電源による可変速運転特性も良好で、従来のかご形誘導モータとは異なり、すべりがなく周波数に応じて一定スピードで回転できることも確認した。(2)上記(1)の詳細な実験結果を踏まえて、本モータの固定子および回転子の最適な巻線構造、回路接続、設計手法などについて検討した。その結果、固定子に設けた界磁巻線の磁極数の組み合わせが悪いと、回転軸に異常な電磁力が働き、軸偏心の原因になることがわかった。そこで、このような問題が起きない一般的なモータの構成法についても検討し、本モータの基本的な設計指針を得ることができた。

1. The final goal of this study is to develop a new structure for the first time in the field of magnetic induction, DC induction and synchronization, separation of magnetic field induction and load induction, and independent control of magnetic beam and current. 0.4kW test machine, the magnetic beam and current of the motor are controlled independently, the possibility of motor structure analysis, design method establishment, variable speed operation, basic characteristics of the motor, and many research topics remain. This study is based on the understanding of the fundamental issues and objectives of the study. 2. Summary of the implementation and results of the study 0.4kW test machine, commercial power supply and auxiliary equipment, purchase of variable frequency power supply, implementation of the following actions The results of this study are discussed in detail below. (1)Commercial power supplies are available in various applications, such as magnetic beam and current control, constant speed and variable speed operation characteristics. As a result, the structure of the ring is similar to that of the ring, and the ring has the same operating characteristics. Try to start the motion, set the boundary magnetic line, and control the force. The frequency of the power supply is variable, and the speed of the power supply is variable. (2)The detailed results of the above (1) are discussed in detail. The optimal coil structure, loop connection and design method of the stator and loop of the system are discussed in detail. The result is that the number of magnetic poles in the fixed sub-set is equal to the number of magnetic poles in the fixed sub-set, and the electromagnetic force in the return shaft is equal to the number of magnetic poles in the fixed sub-set. The basic design guidelines of this model are obtained.

项目成果

深見 正: "異極磁界を重畳した回転機の径方向電磁力に関する考察" 電気学会論文誌D. 114巻. 1304-1305 (1994)

深见正：“叠加异极磁场的旋转机器的径向电磁力的研究”日本电气工程师学会会刊 D.卷 114. 1304-1305 (1994)