トランスバースバイパス磁束制御による可変界磁PMモータの提案

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: SPC15190,HCA15059,VT15030

グループ名: 【D】産業応用部門 半導体電力変換/【D】産業応用部門 家電・民生/【D】産業応用部門 自動車合同研究会

発行日: 2015/12/17

タイトル(英語): Proposal of Variable Magnetic Flux PM Motor with Transverse Bypass Flux Control

著者名: 青山 真大(スズキ),赤木 亮介(スズキ),野口 季彦(静岡大学)

著者名(英語): Masahiro Aoyama(SUZUKI Motor Corporation),Ryosuke Akaki(SUZUKI Motor Corporation),Toshihiko Noguchi(Shizuoka University)

キーワード: 可変界磁|トランスバースバイパス|誘導起電力|ダイオード整流|非同期回転磁界|variable magnetic flux|transverse bypass|induced voltage|diode rectifier|asynchronous rotating magnetic field

要約(日本語): モータの高効率エリアと出力拡大を目的に、磁石式同期モータのロータ磁石磁束を可変にできるモータを提案する。ロータに内包した磁石周りにSMC製のトランスバースバイパス磁路を設けて、バイパス磁路に鎖交する磁束を制御することで可変界磁を実現する。本稿では、時間高調波によるアクティブな磁気遮蔽タイプとモータ構造上不可避に発生する空間高調波を活用したパッシブな磁気短絡タイプの2種類を提案する。2種類のモータ磁気回路と可変界磁原理の説明を行い、電磁界解析により、可変界磁駆動可能であることを明らかにした。

要約(英語): This paper proposes two types of novel variable magnetic flux PM motor with transverse bypass flux control. The permanent magnet flux is controlled by the leakage transverse bypass flux path with magnetic shield (first proposed model) or magnetic short-circuited (second proposed model). The magnetic shield power or magnetic short-circuited power can be transfer by a time-harmonic which is superimposed q-axis current for the first proposed model, or utilizing the space harmonic power by self-excitation technique for the second proposed model. The first proposed model has a distributed winding stator, the salient pole rotor with the permanent magnets (PMs) and an auxiliary pole on q-axis, magnetically independent of the main magnetic path. The second proposed model has a toroidally concentrated winding stator, the salient pole rotor with the PMs and axial segmented induction core with induction coil. Both proposed motor has a transverse bypass core around the PMs and two different types of the rotor windings, i.e., an induction coil (I-coil) that retrieves the asynchronous rotating magnetic flux and a bypass core coil for the magnetic shield or magnetic short-circuited. The two coils are connected via a diode bridge for the first proposed model, or a center-tapped full-bridge rectifying circuit for the second proposed model. The operating principle of the variable magnetic flux of PMs with transverse bypass flux control is analytically discussed.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 7,032 Kバイト