2022 Fiscal Year Annual Research Report
Construction of high-speed magnetic property evaluation system under inverter excitation for high-speed high-power density motor core
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20K04509
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| Research Institution | Nippon Bunri University |
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Principal Investigator |
岡 茂八郎 日本文理大学, 工学部, 特任教授 (80107838)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | PWMインバータ / 鉄損 / 電磁鋼板 / ステータコア / 高調波 / IGBT / SiC |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度の実績は以下のとおりである。①負荷の高インダクタンス化に対応できるようにPWMインバータ励磁下の高速磁気特性評価装置のHブリッジの最高電源電圧を最大240Vまで可能にする改造を行った。②IGBTのインバータを改良し， 0.08mm厚などの極薄電磁鋼板製の積層コアや巻き積層コアのPWMインバータ励磁下の鉄損をPWM波の各種パラメータ（変調周波数，キャリア周波数，変調率，デッドタイムなど）を変化させ測定しその成果をIntermag2023(Sendai)で発表した。③SiCを用いたPWMインバータは最適な専用ドライブIC探す予備実験を経て，製作し基礎データを収集した。④GaN型PWMインバータについては，設計を完了しPWMインバータ基盤への実測を終えた。以上である。
この課題全般の成果を次に示す。①ディレイパターンジェネレータ，数値制御可変電圧直流電源，高周波対応電流プローブなどを用い，最高サンプリング周波数20MHzのADコンバータを備えたPWMインバータ専用の磁気特性測定装置を完成した。②スイッティング素子にIGBTを使用したPWMインバータの最適化を行い，これを用いて多くの電磁鋼板や極薄電磁鋼板製コアの鉄損を測定し提示した。③SiCやGaNを使用したPWMインバータを試作した。④アウラーロータ型永久磁石モータやアキシャルギャップ型誘導モータのステータコアの周方向鉄損測定用励磁法を提案しデータ収集を行い，その分布を明らかにした。⑤ADコンバータの最高サンプリング周波数や最高分解能によるPWMインバータ励磁下の鉄損の測定の問題点を明らかにし，その対応策として高速オシロスコープをAD変換器として用いる方法を提案した。⑥PWMインバータ励磁下の鉄損測定法を確立し，各種試料のPWMインバータ励磁下の鉄損特性を明らかにした。以上が，本課題の研究実績の概要である。
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Research Products
(4 results)
