[JAC131] モータの浮遊容量解析

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最終更新日：2018-02-19

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概要

PWMインバータで駆動するモータは、家電などで広く使用されています。PWMインバータを用いて駆動する場合、コモンモード電流が流れ、モータのベアリングに軸電圧が発生することが知られています。この軸電圧によってベアリングに電蝕が生じ、モータの信頼性や寿命が低下する恐れがあります。
コモンモード電流は浮遊容量がモータの各部に寄生していることにより発生するため、解析により事前にモータ各部の浮遊容量を把握することは有益です。
ここでは、IPMモータのコイルとステータコア間、ロータコアとステータコア間、およびベアリングの内輪と外輪間の浮遊容量を求めています。

電界分布

モータのコイルとステータコア間、ロータコアとステータコア間、ベアリングの内輪と外輪間にそれぞれ電位差を与えたときの電界分布を図1、図2、図3に示します。
コイルとステータコア間に電位差を与えた場合はコイルとステータコアの距離が近いスロット部の空気、ロータコアとステータコア間に電位差を与えた場合は同様にギャップ部空気、内輪と外輪間に電位差を与えた場合は導体であるボールを介して大きな電界が発生していることがわかります。