haratkhr技報

SRモータ技術研究所

NewSPMモータ 

Newアウターロータ型SPMモータ  の中でドローン、真空掃除機等、羽根をまわす用途に向いてるとしました。

 

小型の掃除機の遠心ファンを取り付け、回してみました。f:id:haratkhr:20170925132154j:plain

 電流=(電源電圧xPWM-速度起電力)/抵抗、機械出力=速度起電力X電流、力率=1 を実感として再確認しました。

 

巻線電流

 無負荷時

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 負荷時 1

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 負荷時 2

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 負荷時 3

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 負荷時 4

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 負荷時 5

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 入力電力=14VX5A=70W

出力電圧=14VX48%=6.77V

巻線電圧=11AX0.045Ω=0.5V

速度起電力=6.7V-0.5V=6.2V

 機械出力=6.2V X 11A = 68.2W

 直流電源の電流容量(5A)で15000rpm以上での試験はしていません。

70W入力で、約5Wの巻線損失(巻線抵抗=45mΩ)があります。

 

追加検討:

電源を替えて17000rpmで回してみました。

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入力電力=11.5VX8.8A=101.2W

巻線電流は約13Aです。

 

 デルタ結線よりスタ-結線に変更

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入力電力=12VX4A=48W

巻線電流は約6Aです。

速度起電力が1.73倍になるため、巻線電流が低下します。

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電流制御

モータがロックして回らなかったら、電流=(14Vx1.0-0)/0.045Ω=311Aとなり、保護回路がなければ故障します。

安全に動かすには電流制限制御は不可欠です。

 

手作りで精度が劣りますが、安定に動作し、実用レベルに近いと思います。

ドローン用はフェライト磁石を希土類磁石に変えると、速度起電力が約3倍になるため、巻数を1/3にして最大出力は300W-500Wと推定しています。

 

NewSPMモータの新機構は、コロンブスの卵と思っています。