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haratkhr技報

SRモータ技術研究所

磁束の机上考察

励磁曲線と突極の磁束を机上考察しました。

飽和直前まで励磁電流を大きくした時の磁束を考えました。

回転子を非正対のOよりD、C、B、正対のAに移動させました。

突極中の磁束量の変化が均等と考えると、磁束は下のようになります。

 回転子の移動に伴い、ギャプ部近傍は常に、飽和直前の状態で、全体の磁束が増加します。

 

推定

Aでは突極全体が飽和直前となる。

B、C、Dではギャップ部近傍が飽和直前となる。

B、C、Dで励磁電流をこれ以上ふやすと、ギャップ部近傍が飽和して、ギャップ長が長くなったのと同一の状態になるため、電流が急増する。

Aで励磁電流をこれ以上ふやすと、当然電流が急増する。

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考察

Aで突極全体が飽和直前となる電流値が、O->D->A->Oのループにおいて、飽和無しで流せる電流値である。

この電流値はギャップ長できまる。

D->C->B->Aの手前 の区間電流を大きくした時(緑線)は、ギャップ部近傍のみの飽和で、突極全体の飽和でないため、電流を増やすと面積、エネルギーは増加するが、L値が低下しているため、増加した面積のエネルギー密度係数は小さい。

すなわち、励磁電流の増加によるエネルギーの増加が少なくなっており、効果については、検討が必要です。

 

この場合の駆動電流の電流波形は、D'の方形波(緑線)となる。