2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Linear Motor Standard Test Method
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20K04433
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| Research Institution | 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター) |
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Principal Investigator |
平原 英明 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 准教授 (50649209)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 修 独立行政法人高齢・障害・求職者雇用支援機構職業能力開発総合大学校(能力開発院、基盤整備センター), 能力開発院, 教授 (00648925)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | リニア誘導モータ / 正相運転 / 逆相運転 / 端効果 / 可変周波数拘束試験 / 鉄損 / T-II形等価回路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2022年度は、リニア誘導モータ（LIM）の各相の演算子インピーダンス（各滑りにおけるインピーダンス）を算定する方法について検討した。任意の滑りにおける負荷試験が実施可能なLIM（回転円盤式LIMおよび回転ドラム式LIM）を用いて正相運転と逆相運転時の負荷試験を実施し、各相のインピーダンスを分析した。その結果、入口端に位置する相のインピーダンスが減少し、出口端に位置する相のインピーダンスが増加する現象を確認した。さらに、拘束時の各相の損失分布から、入口端に位置する相に鉄損が集中し、出口端に位置する相の鉄損は非常に小さくなることがわかった。入口端と出口端の位置する相の傾向が異なることから、この現象は巻線構造に起因した端効果の一種であると考えられる。この結果から、LIM運転時の各相のインピーダンスを正確に求めるためには、運転時と同じ相順の三相電圧印加時における各相のインピーダンスを測定する必要があることがわかった。そこで、三相4線式結線の可変周波数拘束試験（推力測定含む）をLIMの特性試験として採用し、この試験で測定した各相のインピーダンスから鉄損分の抵抗を分離して演算子インピーダンスを算定する方法について検討した。具体的には、拘束時の入力から一次銅損と二次入力（始動推力から測定）を差し引いて鉄損を求め、この鉄損分の抵抗を等価的に表した並列等価鉄損抵抗をT-II形等価回路から分離することで各相の演算子インピーダンスを算定する。算定した各相の演算子インピーダンスを用いて始動特性を求めた結果、推力-滑り特性は滑り全域において実測値と良好に一致していた。一方、電流-滑り特性は滑りが小さい領域において算定精度の悪化がみられた。これは、滑り周波数が低い領域での演算子インピーダンスの算定精度が悪いためであり、今後は算定精度の改善が必要である。
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