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haratkhr技報

SRモータ技術研究所

明細書案 1

 

明細書の修正案(3.11)です。

 

公知になるのを避けるため、【発明が解決しようとする課題】までとします。

 

【発明の名称】スイッチドリラクタンスモータ

 

【発明の詳細な説明】

【技術分野】
【0 0 0 1 】
 本発明は、リラクタンス を利用したモータに関する。
【背景技術】
【0 0 0 2 】
 スイッチドリラクタンスモータは、固定子、回転子共に電磁鋼板を積層して製作され、巻線は固定子極にのみ巻かれ、回転子には施されない。
一般的な直流電動機、誘導機や同期機と比較して構造が簡単で堅牢、保守が容易、高速回転に適する、回転機として優れた特長を有している。
【0 0 0 3 】

従来の3相スイッチトリラクタンスモータの横断面図を図6に示す。

【0 0 0 4 】

 61はA相のステータ磁極であり、A相の巻線67、68を図のシンボルで示す正負の方向に破線6Nで示すように61へ集中して巻回する。64は負のA相のステータ磁極であり、A相の巻線6E、6Dを図のシンボルで示す正負の方向に破線64で示すように64へ集中して巻回する。
この2つの巻線は、電流の方向が一致するように、渡り線で直列に接続する。

図6に示すロータ回転位置でA相の電流を流すと、矢印6Mで示す磁束が発生し、吸引力が発生し、反時計回転方向CCWへトルクが発生する。

【0 0 0 5 】

 63はB相のステータ磁極、66は負のB相のステータ磁極、65はC相のステータ磁、62は負のC相のステータ磁極であり、A相と同様に巻線が施されている。

【0 0 0 6】

 図6に示すモータは、ロータ6Lの回転位置に応じてA相電流、B相電流、C相電流を順次通電して、総合トルクとして連続トルクを生成する。
A相電流の電流の向きは、2つの巻線の電流方向を同時に逆向きにしても、磁性体の吸引力でトルクを発生させるので、トルクの方向は変わらない。B相電流、C相電流についても同様である。

【先行技術文献】
【非特許文献】
【0 0 0 7】
【非特許文献1】固定子突極構造ハイブリッド形スイッチトリラクタンスモータの特性、電気学会論文誌、産業応用部門D、123巻2号、2003年、p75~81

【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0 0 0 8 】
 スイッチドリラクタンスモータ は動作原理上、励磁エネルギーを蓄積していかないと、トルクを得られず、吸引が完了後に励磁エネルギーが最大に蓄積された状態になり、この蓄積された励磁エネルギーを電源もどす必要がある。すなわち、モータに入力された励磁エネルギーの一部しか機械出力に変換されないため、力率が低くなる問題があり、励磁電流が大きくなり、巻き線の抵抗値を小さくしなければ効率が悪くなる問題があった。
【0 0 0 9 】
 動作原理上の力率の最大値は50%であり、巻き線の磁束が回転子を通らない漏洩磁束がある場合、力率はさらに低下し一般には45%以下である。

一般的な直流電動機の力率は100%に近く、誘導機や同期機の力率は85%以上である。

スイッチドリラクタンスモータを駆動には、半導体スイッチが使用されるが、力率が悪いため、電流が大きくなり、損失を抑えるには、大型の素子が必要になりコストが高くなる問題があった。
【0 0 1 0 】

 本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、一般的な直流電動機、誘導機や同期機と同等の力率が得られる新方式のリラクタンストルク発生方法を提供することを目的とする。

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