SRモータ駆動用電流共振形インバータの研究

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650312
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 石川 裕記 岐阜大学, 工学部, 助手 (90273119)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉田 昌春 岐阜大学, 教育学部, 教授 (30093339)
• Keywords: SRモータ / インバータ / 電流共振

Research Abstract

近年,スイッチドリラクタンスモータが種々の特性により注目されており,その駆動用インバータの開発が行われている。従来のハードスイッチング形インバータでは低騒音化に伴うスイッチング周波数の高周波化によるスイッチング時のロスの大量発生や、EMIなどが大きな問題となっていただけでなく,所望のトルクを得るためには効率を犠牲にせざるを得ないという問題があった。
共振形インバータの場合にはソフトスイッチングを用いるため、スイッチングの高周波化によるスイッチングロスは少なく、極端に高い周波数の電流成分が少ないため、EMIを低減できる。また,モータ電流は共振を利用するため,効率を悪化させることなく大トルクを得ることも可能であり,SRモータの用途を広範囲とすることができる。
本研究では、昨年度提案を行ったスイッチドリラクタンスモータ駆動用電流共振形インバータの改良を行い、特性の改善をはかった。その実績は以下のとおりである。
1. 特性の検討と主回路の改良:トルク特性について,検討を行った。トルクは従来回路に比べ3〜4倍,効率は10数%向上した。しかし,スイッチ素子の端子電圧が大きいことから装置の小型化のため,主回路の改良を行った。また,制御回路等については適宜修正を行った。
2. 周波数特性の検討:電気自動車に搭載することを考慮して,周波数特性,特に,モータの回転速度に着目してトルクおよび効率の特性の検討を行った。その結果,電気自動車に必要なトルク特性を得ることは可能であることが確認された。また,効率特性も良好なものが得られた。

Research Products

• [Publications] Y.Murai: "A Soft Switching Reluctance Motor Drive" Proceedings of PCIM'98. vol.37. 487-492 (1998)
• [Publications] Y.Murai: "A Simple Soft-Switched Switched-Reluctance Motor Drive" Proceedings of IEEE IECON'98. vol.2. 911-916 (1998)
• [Publications] 程吉: "簡単なリラクタンスモータの駆動回路" 平成10年電気学会回転機研究会資料. RM-98-118. 151-155 (1998)