標準的な設計で、小出力より大出力までシリーズで製作された中から、一機種の機械出力 を机上検証しました。
メーカーよりの公表は出力とトルクのみでその他はユーザーの計測値です。
SRモータ仕様 4相 固定子8極 回転子6極
励磁回数/回転=8極x6極/2=24回
1相の励磁回数/回転=24回/4相=6回
定格回転数 6000rpm
駆動周波数 6000rpm /60sx6/2=300Hz
6000rpm以下の定格出力と定格トルクの関係(グラフ)は、計算通りになります。
5.5Nmx2x3.14x6000rpm/60s=3.45KW
最大トルクは103%となっていますが、?です。
6000rpm以上は駆動回路で差がでるため、検証できません。
特性
飽和電流値
電流波形から判断して30A
サイクルエネルギー
1/2x(6.5mH-0.6mH)x(21Ax21A)=1.3J
1/2x(6.5mH-0.6mH)x(30Ax30A)=2.66J
出力の計算 (定格出力3.5KW)
1.3J(21A)x24回x6000rpm/60s=3.12kW
2.66J(30A)x24回x6000rpm/60s=4.08kW
トルクの計算 (定格トルク5.5N・m)
1.3J(21A) X24回/2x3.14=5.0N・m
2.66J(30A)X24回/2x3.14=10.2N・m
機械出力 の計算法で定格と計算値が近い値になっています。
抵抗電圧降下
0.1Ωx21A=2.1V
0.1Ωx30A=3.0V
銅損
0.1Ωx21Ax21A=44.1W
0.1Ωx30Ax30A=90W
鉄損
スーパーコア、磁束密度を1テスラ、300Hz、重量10Kgとすると約70Wになります。
磁路断面、巻数、線径、巻線マド断面、ギャップ長のデータはありません。
インダクタンス値のグラフは30°の範囲でしたので、?です。
比較
3相 IMモータ2極 (SRモータ4相8/6極 )
定格電力3.7KW (3.5KW)
定格電圧200V (200V)
定格電流13.8A (21A)
駆動周波数60Hz (300HZ)
定格回転数3510rpm (6000rpm)
効率89.1%
力率87.6%
始動電流115.6A
定格トルク 9.52N・m ( 5.5N・m)
始動トルク289%
最大トルク398% (103.1%)
質量34Kg (15Kg)
外形Φ220mm
3相 IMモータ4極
定格回転数1750rpm (6000rpm)
定格トルク 20.2N・m ( 5.5N・m)
最大トルク338% (103.1%)
質量37.0Kg (15Kg)
3相 IMモータ6極
定格回転数1160rpm ( 6000rpm)
定格トルク 30.5N・m (5.5N・m)
最大トルク338% (103.1%)
質量40.5Kg (15Kg)
このSRモータは低トルクですが、高周波数駆動の高速回転で出力を大きくしています。