| Project/Area Number |
17H01259
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Power engineering/Power conversion/Electric machinery
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| Research Institution | Nippon Bunri University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
槌田 雄二 大分大学, 理工学部, 准教授 (80284785)
祖田 直也 茨城大学, 理工学研究科(工学野), 准教授 (80323210)
甲斐 祐一郎 鹿児島大学, 理工学域工学系, 准教授 (50595436)
若林 大輔 日本文理大学, 工学部, 准教授 (60748747)
佐藤 尊 大分大学, 理工学部, 助教 (90647554)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥43,550,000 (Direct Cost: ¥33,500,000、Indirect Cost: ¥10,050,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
Fiscal Year 2020: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2019: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
Fiscal Year 2018: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2017: ¥13,130,000 (Direct Cost: ¥10,100,000、Indirect Cost: ¥3,030,000)
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| Keywords | 高効率 / 高速モータ / 誘導モータ / 低損失 / ベクトル磁気特性 / アキシャルギャップ型誘導モータ / デュアルギャップ構造 / デュアルギャプ構造 / ベクトル 磁気特性 / モータ誘導機 / 低鉄損 / デュアルギャップ構造誘導モータ / 極薄電磁鋼板 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We have developed a high-speed induction motor, which is an iron machine that does not use permanent magnets. It is based on a wound laminated iron core using 80μ thick ultra-thin electrical steel sheet using vector magnetic characteristic technology. As a result, we have succeeded in developing an axial gap type high-speed induction motor with a dual gap structure. The specifications of the motor are 8 poles, 24 slots, the rotor is a secondary circuit, and a 39-bar double-layer finish made of copper. The excitation frequency reaches 686Hz, the rotation speed reaches 10000rpm, and the effective voltage is 50V, 250W.From now on, this experiment will be boosted from 100V to 200V, and further load tests will be conducted. The newly developed motor is air-cooled, robust, and stable rotation, providing high reliability in safety.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
希土類磁石を必要としない鉄機械の誘導モータは高速回転に適しているとされながら、高速になると鉄損が急激に上昇し、冷却のため水や油による冷却方式を必要としていた。また、高速度域になると鉄心材料の磁気透磁率も急激に低下し高速時での高トルクを実現できていない。われわれはベクトル磁気特性技術により高速時（高周波励磁域）で磁気特自立の低下を抑えた極薄電磁鋼帯を開発し、その特性を有効活用できる巻き積層鉄心をベースとしたアキシャルギャップ型誘導モータを開発し、ベクトル磁気特性（磁気透磁率、ベクトル空間的位相差角、磁界強度の周波数特性）とモータの特性を繋ぐ技術を確立した。
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