| 研究概要 |
本研究は,将来の10MWクラスの洋上風力発電システムに対して,価格および耐環境性の点からリラクタンス型発電機の可能性を検討するもので,研究代表者が提案するセグメント構造スイッチトリラクタンス(SR)モータを発電機として動作させる「セグメント構造SR発電機」と専用の励磁巻線を有し常に励磁をかけたまま用いる「セグメント構造シンクロナスリラクタンス発電機」の2つのリラクタンスタイプの新型同期発電機の性能評価を行うことを目的とする。平成22年度の研究で得られた成果を以下に示す。
(1)セグメント構造シンクロンナスリラクタンス発電機を使って実験により発電特性の検証を行った。期待通り3相交流を発電できることを確認し,無負荷飽和曲線,三相短絡曲線,外部特性曲線等を求めたが,常に励磁をかけているため発電効率が悪く,励磁電流の制御を行うSR発電機の方が高出力,高効率が期待できることが確認された。
(2)セグメント構造SR発電機の制御用としてDSPボード,FPGAボード,インバータから成るドライバを製作し,制御プログラムの開発を行った。
(3)過渡磁場解析有限要素法ソフトを使って,セグメント構造SR発電機のセグメント鉄心として方向性ケイ素鋼板を用いた場合の設計解析を行った。更に回転子アルミブロックにおける渦電流の軽減に関する検討を行った。得られた知見を基に平成23年度に発電機を試作し実験により特性の検証を行う予定である。
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