JP2021027642A - 同期電動機 - Google Patents
同期電動機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021027642A JP2021027642A JP2019142149A JP2019142149A JP2021027642A JP 2021027642 A JP2021027642 A JP 2021027642A JP 2019142149 A JP2019142149 A JP 2019142149A JP 2019142149 A JP2019142149 A JP 2019142149A JP 2021027642 A JP2021027642 A JP 2021027642A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- fundamental wave
- wave order
- synchronous motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 title claims abstract description 58
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 12
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 12
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 4
- 230000005405 multipole Effects 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
Landscapes
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
Description
鉄損が増加し、効率が低下する。
さらに、前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数とは、それぞれ「6」と「2」であり、前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が「4」になるように3相のコイルが結線されても良い。
さらに、前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数とは、それぞれ「8」と「2」であり、前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が「6」になるように4相のコイルが結線されても良い。
さらに、前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数とは、それぞれ「9」と「1」であり、前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が「8」になるように3相のコイルが結線されても良い。
さらに、前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数とは、それぞれ「9」と「3」であり、前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が「6」になるように3相のコイルが結線されても良い。
第1の実施の形態は、三相交流を用いてステータ(固定子)2に発生させた回転磁界によってロータ(回転子)3を回転させるリラクタンス型の同期電動機1である。同期電動機1は、図1を参照すると、ステータ2の固定子歯数(スロット数)は「6」であり、ステータ2のスロットには、回転磁界の極数(電機子巻線極数)Pnが「4」になるようにU相のコイルUと、V相のコイルVと、W相のコイルWとが結線されている。
第2の実施の形態は、三相交流を用いてステータ2aに発生させた回転磁界によってロータ3aを回転させるリラクタンス型の同期電動機1aである。同期電動機1aは、図4を参照すると、ステータ2aの固定子歯数は「9」であり、ステータ2aの固定子基本波次数ZSも固定子歯数と同数の「9」である。ステータ2aのスロットには、回転磁界の極数Pnが「8」になるようにU相のコイルUと、V相のコイルVと、W相のコイルWとが結線されている。また、ロータ3aは、中心軸に対して回転軸が偏芯した円形状であり、ロータ3aの回転子基本波次数ZRは、回転軸から最も離れた周面個所の「1」である。すなわち、ロータ3aの主軸(長軸)の回転軸から最も離れた周面個所が回転子歯として機能し、ロータ3aは、回転子歯数が「1」のロータとして見なすことができる。
第3の実施の形態は、四相交流を用いてステータ2bに発生させた回転磁界によってロータ3bを回転させるリラクタンス型の同期電動機1bである。同期電動機1bは、図6を参照すると、ステータ2bの固定子歯数は「8」であり、ステータ2bの固定子基本波次数ZSも固定子歯数と同数の「8」である。ステータ2bのスロットには、回転磁界の極数Pnが「6」になるようにU相のコイルUと、V相のコイルVと、W相のコイルWと、X相のコイルXとが結線されている。また、ロータ3bは、中心が回転軸となる楕円形状であり、ロータ3bの回転子基本波次数ZRは、主軸(長軸)の両周面個所の「2」である。すなわち、ロータ3bの主軸(長軸)の両周面個所が回転子歯として機能し、ロータ3bは、回転子歯数が「2」のロータとして見なすことができる。
第4の実施の形態は、三相交流を用いてステータ2cに発生させた回転磁界によってロータ3cを回転させるリラクタンス型の同期電動機1cである。同期電動機1cは、図8を参照すると、ステータ2cの固定子歯数は「9」であり、ステータ2cの固定子基本波次数ZSも固定子歯数と同数の「9」である。ステータ2cのスロットには、回転磁界の極数Pnが「6」になるようにU相のコイルUと、V相のコイルVと、W相のコイルWとが結線されている。また、ロータ3cは、頂点に突極が配置された正三角形状であり、ロータ3cの回転子基本波次数ZRは、主軸(長軸)の頂点の「3」である。すなわち、ロータ3cの主軸(長軸)の頂点が回転子歯として機能し、ロータ3cは、回転子歯数が「3」のロータとして見なすことができる。
この構成により、ロータ3、3a、3b、3cの回転速度Nmを回転磁界の回転速度N0よりも増速することができるため、電源周波数を上げることなく、多極巻線で高速回転を実現でき、インバータ回路のコスト削減、鉄損の抑制による効率の向上ならびにヨーク厚の薄型化、コイルエンドの短縮等によるモータの小型化が実現できる。従って、本実施の形態の同期電動機1、1a、1b、1cは、特に高速回転用途に適しており、例えば,自動車用過給機(ターボチャージャー)、ドローン用電動機、工作機械スピンドル用電動機、流体機械(ファン,ブロワ,コンプレッサなど)等へ適用することができる。
この構成により、ロータ3の回転速度Nmを回転磁界の回転速度N0の2倍に増速することができる。
この構成により、ロータ3aの回転速度Nmを回転磁界の回転速度N0の8倍に増速することができる。
この構成により、ロータ3bの回転速度Nmを回転磁界の回転速度N0の3倍に増速することができる。
この構成により、ロータ3cの回転速度Nmを回転磁界の回転速度N0の2倍に増速することができる。
2、2a、2b、2c ステータ
3、3a、3b、3c ロータ
Claims (5)
- ステータに発生させた回転磁界によってロータを回転させるリラクタンス型の同期電動機であって、
前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数との和もしくは差と等しく、且つ前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数よりも大きい値になるようにコイルが結線されていることを特徴とする同期電動機。 - 前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数とは、それぞれ「6」と「2」であり、
前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が「4」になるように3相のコイルが結線されていることを特徴とする請求項1記載の同期電動機。 - 前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数とは、それぞれ「8」と「2」であり、
前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が「6」になるように4相のコイルが結線されていることを特徴とする請求項1記載の同期電動機。 - 前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数とは、それぞれ「9」と「1」であり、
前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が「8」になるように3相のコイルが結線されていることを特徴とする請求項1記載の同期電動機。 - 前記ステータのパーミアンス分布の基本波次数と前記ロータのパーミアンス分布の基本波次数とは、それぞれ「9」と「3」であり、
前記ステータのスロットには、前記回転磁界の極数が「6」になるように3相のコイルが結線されていることを特徴とする請求項1記載の同期電動機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019142149A JP7290863B2 (ja) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | 同期電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019142149A JP7290863B2 (ja) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | 同期電動機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021027642A true JP2021027642A (ja) | 2021-02-22 |
JP7290863B2 JP7290863B2 (ja) | 2023-06-14 |
Family
ID=74664898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019142149A Active JP7290863B2 (ja) | 2019-08-01 | 2019-08-01 | 同期電動機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7290863B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001327136A (ja) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Fuji Electric Co Ltd | バーニアモータ |
JP2002199679A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-12 | Denso Corp | 磁石装備電機子をもつ誘導子型電気機械 |
JP2005198381A (ja) * | 2004-01-05 | 2005-07-21 | Hamamatsu Kagaku Gijutsu Kenkyu Shinkokai | バーニアモータ |
-
2019
- 2019-08-01 JP JP2019142149A patent/JP7290863B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001327136A (ja) * | 2000-05-12 | 2001-11-22 | Fuji Electric Co Ltd | バーニアモータ |
JP2002199679A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-12 | Denso Corp | 磁石装備電機子をもつ誘導子型電気機械 |
JP2005198381A (ja) * | 2004-01-05 | 2005-07-21 | Hamamatsu Kagaku Gijutsu Kenkyu Shinkokai | バーニアモータ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP7290863B2 (ja) | 2023-06-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7911107B2 (en) | AC electric motor | |
JP4926107B2 (ja) | 回転電機 | |
US9236784B2 (en) | Flux-switching electric machine | |
CN111130234B (zh) | 具有混合齿设计的电机 | |
JPWO2003055045A1 (ja) | 永久磁石型回転電機および風力発電用永久磁石型同期発電機 | |
JP2009219331A (ja) | 永久磁石式ジェネレータとそれを用いたハイブリッド車両 | |
JP2006340487A (ja) | ブラシレスモータ | |
JP5450472B2 (ja) | 永久磁石式ジェネレータとそれを用いたハイブリッド車両 | |
JP5538984B2 (ja) | 永久磁石式電動機 | |
JP5605721B2 (ja) | 回転電機 | |
Sulaiman et al. | Skewing and notching configurations for torque pulsation minimization in spoke-type interior permanent magnet motors | |
RU2700179C9 (ru) | Электрическая машина | |
Rallabandi et al. | Axial-flux PM synchronous machines with air-gap profiling and very high ratio of spoke rotor poles to stator concentrated coils | |
JP5619522B2 (ja) | 3相交流回転機 | |
JP7290863B2 (ja) | 同期電動機 | |
CN110417157B (zh) | 一种多相轴向磁通永磁同步电机 | |
KR102120361B1 (ko) | 길이가 다른 도체바를 구비하는 회전자 및 그를 포함하는 동기형 모터 | |
JP2008178187A (ja) | 多相誘導機 | |
JP5460807B1 (ja) | 同期電動機 | |
Zhang et al. | Windage loss and torque ripple reduction in stator-permanent magnet flux-switching machines | |
Gerber et al. | Comparison of three prototype flux-modulating permanent magnet machines | |
JP6591268B2 (ja) | 永久磁石回転電機、及び永久磁石回転電機の固定子 | |
JP2007166798A (ja) | 回転電機、圧縮機、送風機、及び空気調和機 | |
Augustine et al. | Characteristics assessment of switched reluctance motor with segmented rotor | |
JP5619084B2 (ja) | 同期電動機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220704 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230501 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230509 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230526 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7290863 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |