研究課題/領域番号 |
20K04419
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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研究機関 | 大分大学 |
研究代表者 |
高 炎輝 大分大学, 理工学部, 准教授 (40586286)
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研究分担者 |
村松 和弘 佐賀大学, 理工学部, 教授 (30263627)
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研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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キーワード | 異常渦電流損 / 電磁鋼板 / 有限要素法 / 結晶方位 |
研究開始時の研究の概要 |
近年,CO2 削減の観点から電気機器の高効率化への要求が高まっている.モータや変圧器など電気機器の鉄芯材料として用いられる電磁鋼板の異常渦電流損失に関して,現在,発生メカニズムが十分に明らかになっていない.この研究は,電磁鋼板の微細構造を考慮し,物理的なモデリング方法を用いてその発生メカニズムを明らかにし,電磁鋼板,あるいは,電気機器の損失の低減方法を見いだすことである.
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研究実績の概要 |
本研究では,電磁鋼板を用いたモータや変圧器、リアクトルなどの電気機器の小型・低損失化設計を可能にするため,電磁鋼板の結晶粒方位のばらつきを考慮した磁界解析法,鋼板の磁気特性の非線形性を考慮した磁区モデリング方法を開発し,高精度な鉄損計算法を確立するとともに測定値と比較することにより,本提案法の妥当性と有用性を示すことは目的である. 2020年度と2021年度では,鋼板の磁気特性の非線形性を考慮した磁区モデリング方法2種類開発した.開発した方法を方向性電磁鋼板の渦電流解析に適用し,磁壁移動による異常渦電流分布の表現や渦電流損の増加率を確認できた.2022年度では,開発した2種類の異常渦電流損モデリング方法の中の複数の境界条件印加による異常渦電流損モデリング方法において,磁壁の移動距離を変えて,渦電流損と異常渦電流損を再度計算した.
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
2022年度予定されている鋼板の磁気特性の非線形性を考慮した磁区モデリング方法を改良しましたので,順調に進展していると言える.
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今後の研究の推進方策 |
【2023年度】改良した鋼板の磁気特性の非線形性を考慮した磁区モデリング方法を磁区幅が異なる電磁鋼板に適用し,異常渦電流損を計算する.
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