Magnetic flux filtering rotors in fractional-slot concentrated winding induction motors

分数槽集中绕组感应电机中的磁通滤波转子

基本信息

批准号：
21K04006
负责人：
横井裕一
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は，回転子設計を抜本的に見直すことにより，固定子が分数スロット集中巻で構成された誘導モータのトルク特性を向上させる設計の実証と，設計理論の確立を目指すものである．本研究の目標を達成するために，2022年度は，当初計画していた③試作モータの設計・製作を完遂し，2023年度実施予定の④試作モータを用いた実験検証に向けて準備に着手し始めている．2022年度の研究実績として，③試作モータの設計・製作として，まず，試作モータの設計は，2021年度に実施した①巻線コイル単体での磁束フィルタ機能の定式化および②所望磁束フィルタ機能を有する回転子の設計法の確立の成果を用いて，回転子の巻線および鉄心形状の理論設計を行い，さらに詳細な形状を決定するために電磁界解析ソフトを用いたシミュレーション設計を行なった．研究者が所属する研究室の既存実験装置を利用することを考慮して，試作モータは10極12スロットの分数スロット集中巻誘導モータを採用した．また，モータの製作は，加工および組立てに専門技術を要するため，特注で外部に委託し，製作を完了した．さらに，④試作モータを用いた実験検証の実施に向けて，研究者が所属する研究室の既存実験装置の確認および計測プログラム等の作成を行なった．また，実験結果との比較を行うために，試作モータの正確なパラメータを反映させた電磁界解析ソフトによるシミュレーションの実施に向けたモデルの修正を行なった．

本研究旨在通过从根本上回顾转子设计，展示一种改善定子由分数槽集中绕组组成的感应电机扭矩特性的设计，并建立设计理论。为了实现这项研究的目标，我们将在2022财年完成原计划的（3）原型电机的设计和制造，并开始准备计划在2023财年使用原型电机进行的（4）实验验证。开始了。作为2022年的研究成果，③原型电机的设计和制造首先，在2021年通过①制定单线绕线圈的磁通滤波器功能，以及②开发了原型电机。所需的磁通滤波器。利用建立功能性转子设计方法的结果，我们从理论上设计了转子的绕组和铁芯形状，然后使用电磁场分析软件进行模拟设计以确定更详细的形状。考虑到研究人员所属实验室现有实验设备的使用，样机电机为10极12槽分数槽集中绕组感应电机。此外，由于制造电机需要专门的加工和组装技术，因此我们将制造外包给外部公司并完成制造。此外，为了使用原型电机（4）进行实验验证，我们确认了研究人员所属实验室的现有实验设备并创建了测量程序。此外，为了与实验结果进行比较，我们利用电磁场分析软件修改了模型进行仿真，反映了原型电机的准确参数。

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

A 12-Slot 10-Pole Induction Motor with Wave Winding Rotor

波形绕组转子 12 槽 10 极感应电机

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Eiji Oyama;Akihiro Shirai;Tadahiko Nakagawa;Masahiro Sogabe;Toshiya Okahisa and Kenji Teranishi;Yuichi Yokoi
通讯作者：
Yuichi Yokoi

誘導電動機

感应电机