2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Magnetically Modulated Motor Control System without Permanent Magnets and Applications to Automotive Hybrid System
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16K14212
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
野口 敏彦 静岡大学, 工学部, 教授 (10237828)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 電気機器工学 / 電気自動車 / ハイブリッド車 / 省エネルギー / エネルギー効率化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度の研究実績概要として以下の２点を挙げる。
(1) 従来の磁石式磁気変調形モータ（ベンチマーク）と提案する磁石レス磁気変調形モータについて拡張二軸理論に基づくベクトル制御則を導出することができた。具体的には，スロットコンビネーションが最小の磁気変調形モータモデルを想定し，その三相磁気回路を検討した。これより磁気変調形モータのインダクタンスが導かれ，自己インダクタンスは直流成分と交流成分から成り，相互インダクタンスは交流成分から成ることを明らかにした。その結果，巻線抵抗を考慮することにより三相の電圧方程式が導出された。一方，磁気変調形モータではインナーロータ上の磁石磁束が変調子によって磁気的に変調されるため，ロータ上で定義されるd軸とq軸をステータの電流制御に直接利用することはできない。そこで，ステータに鎖交する変調後の磁束に対して新たにγ軸とδ軸を定義して，これらを用いて回転座標変換することとした。以上の結果，静止座標における三相電圧方程式をγ－δ座標へ変換して新たな二軸電圧方程式を導くことができた。このγ－δ座標上の電圧方程式には，通常のPMモータでは見られない非同期誘導起電力成分がγ軸，δ軸の両電圧に含まれることが明らかとなった。
(2) 磁石レス制御法（ロータ巻線非同期周波数励磁）を検討し，その可能性を見出した。上記非同期誘導起電力成分を活用することにより，永久磁石に代わって巻線界磁を作ることができると考えられる。即ち，誘導コイルと励磁コイルをインナーロータに設け，全社で非同期周波数成分を捉えて発電を行い，得られた非同期誘導起電力をダイオードで整流することにより励磁電流を励磁コイルに流すことができる。
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Research Products
(20 results)
