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ホモポーラ型ベアリングレスモータとその制御法に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 07455117
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電気機器工学
研究機関東京工業大学

研究代表者

深尾 正  東京工業大学, 工学部, 教授 (10016545)

研究分担者 千葉 明  東京理科大学, 理工学部, 講師 (30207287)
道岡 力  東京工業大学, 工学部, 助手 (40262282)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
1996年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1995年度: 4,900千円 (直接経費: 4,900千円)
キーワードホモポーラモータ / ベアリングレスモータ / 同期電動機 / 磁気浮上 / 突極機 / 高速モータ
研究概要

従来からホモポーラインダクター型として知られるモータは回転子が軸方向に2分割されており、各々がN極とS極に固定子側から励磁できる。そのため、高速で大容量の回転機の軸受の潤滑や保守の問題を解決するために開発してきた完全非接触5軸制御ベアリングレスモータに適した構造である。本研究は、このモータをベアリングレス化した新方式のベアリングレスモータを提案し、その構造,基本特性、制御法を明らかにすることを目的として実施し、以下の成果を得た。
1.ホモポーラ型ベアリングレスモータの試作機と、電動機駆動システムおよび回転子位置制御システムを試作した。
2.半径方向力の計算式を導出し、回転子の位置制御のための電流は直流でよいことを明らかにし、実験で確認した。
3.半径方向力の発生原理より、位置制御巻線の極数は2極である必要があるが、回転角度に対する半径方向力の脈動や、トルク分磁束の半径方向力への干渉を生じないためには、電動機巻線の極数は試作機と同じ極対数4が最小値であることを明らかにした。
4.弱め界磁運転領域での界磁調整方法を明らかにした。また、負荷装置およびトルクメータと接続した実験装置を試作して12000rpmまでの負荷実験を行い、界磁調整により出力の向上が可能であることを確認した。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] 道岡 力: "ホモポーラ形モータの無負荷運転特性" 平成8年電気学会全国大会講演論文集. 5. 87-88 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 道岡 力: "ホモポーラ型ベアリングレスモータの無負荷時の半径方向力" 電気学会回転機研究会資料. RM96-24. 91-100 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 豊島洋介: "ホモポーラ型ベアリングレスモータの負荷時の半径方向力" 平成8年電気学会産業応用部門全国大会講演論文集. 3. 107-108 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 豊島洋介: "ホモポーラ型ベアリングレスモータにおける回転子突極数に関する-考察" 平成9年電気学会全国大会講演論文集. 5. 214-215 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 道岡 力: "ホモポーラ型モータの弱め界磁領域での出力向上に関する-考察" 平成9年電気学会全国大会講演論文集. 5. 83-84 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 甘粕 哲: "ホモポーラ型モータのαq軸インダクタンスの変動についての-検討" 平成9年電気学会全国大会講演論文集. 5. 85- (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chikara Michioka: "No-Load Characteristics of Homopolar type motors. (in Japanese)" 1996 National Convention Record I.E.E.Japan. No.1056. (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chikara Michioka: "Radial Force of Homopolar Type Bearingless Motors in No Load Condition. (in Japanese)" Papers of Technical Meeting of Rotational Machines. RM 96-24. 91-100 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yousuke Toyoshima: "Radial Force of Homopolar Type Bearingless Motors in Loaded Condition. (in Japanese)" 1996 National Convention Record I.E.E.Japan Industry Applications Society. No.207. (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yousuke Toyoshima: "A Study on the numbers of poles of Homopolar Type Bearingless Motors. (in Japanese)" 1997 National Convention Record I.E.E.Japan. No.1220. (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Chikara Michioka: "A Study of Unity Power Factor Operation in Field Weakening Regions of Homopolar Type Motors. (in Japanese)" 1997 National Convention Record I.E.E.Japan. No.1131. (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsu Amakasu: "A Study on Variations d-axis and q-axis Inductances of Homopolar Type Motors. (in Japanese)" 1997 National Convention Record I.E.E.Japan. No.1132. (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 豊島 洋介: "ホモポーラ型ベアリングレスモータの負荷時の半径方向力" 平成8年電気学会産業応用部門全国大会講演論文集. 3. 107-108 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 道岡 力: "ホモポーラ型ベアリングレスモータの無負荷時の半径方向力" 電気学会回転機研究会資料. RM-96-24. 91-100 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 甘粕 哲: "ホモポーラ型モータのdq軸インダクタンスの変動についての一検討" 平成9年電気学会全国大会講演論文集. 5. (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 豊島 洋介: "ホモポーラ型ベアリングレスモータにおける回転子突極数に関する一考察" 平成9年電気学会全国大会講演論文集. 5. (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 道岡 力: "ホモポーラ型モータの弱め界磁運転領域での出力向上に関する一考察" 平成9年電気学会全国大会講演論文集. 5. (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 道岡力: "ホモポーラ形モータの無負荷運転特性" 平成8年電気学会全国大会講演論文集. 5. (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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