2005 Fiscal Year Annual Research Report
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15360150
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| Research Institution | KYUSHU UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
藤井 信男 九州大学, 大学院・システム情報科学研究院, 助教授 (60101177)
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| Keywords | リニアモータ / リニア誘導モータ / LIM / 効率 / 端効果補償 / 輸送 / 新都市交通 / 地下鉄電車 |
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| Research Abstract |
1.永久磁石回転型端効果補償器付リニア誘導モータの総合特性
(1)現在のリニア地下鉄電車用の設計定数をそのまま利用する場合,本永久磁石回転型補償器を利用することにより,リニアモータ単体での効率69.5%を補償器とリニアモータを含めた総合効率で少なくとも75%に増加させることができる。
(2)4極機に比べて補償器円柱の直径が約半分,断面積が4分の1の2極機で4極機とほぼ同等の端効果補償効果が得られることを明らかにした。この2極機の場合,リニア地下鉄電車用のリニア誘導モータの一次側長さ2.5mに対し,わずか0.2m長程度の補償器をリニアモータ前方に付加すればよい。
(3)補償器の製作に際しては,複数個の永久磁石を配列して1磁極を形成する場合,これらの磁化方向は半径方向に厳密に磁化しないと発生磁束密度が著しく不均一になりまたその強度に大きな低下を招く。したがって,磁化に際しては細心の注意が必要であり,できるだけ一磁極をまとめて磁化することが望ましい。
2.高効率を目的とした実車両用の長い車上一次型リニア誘導モータの設計
(1)安全性のために12mm程度の長いエアギャップが必要であり,一方で,二次導体の幅が400mm程度に制限される条件の下では,無限長と等価な非常に長いリニアモータでポールピッチを400-500mm以上にしても,縁効果のために効率はほとんど向上しなくなる。なお,二次側に関しては効率向上のための改善の余地は少ない。
(2)極数を増加させると,端効果の影響が小さくなり特に小さな滑りで効率の向上が大きくなる。しかしながら,力率も考慮すると時速40kmでの運転滑りは0.07以上の条件となる。効率80%を目標とする場合,リニアモータ一次側には現在の8極・2.5m長に対して20極・約6m長が必要になる。
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