176 – 三相誘導電動機の駆動特性解析

アプリケーションノート・モデルデータ

概要

誘導電動機は固定子巻線の回転磁界により二次導体に誘導電流が流れ、その電流と回転磁界によりロータが回転方向に力を受け回転するモータです。構造が簡単で、小型・軽量、安価、保守の手間が要らないという長所を持つため、産業用から家電製品に至るまで多く使われています。
誘導機は、二次導体に誘導される電流が特性に大きく影響します。また特にギャップ付近には強い磁気飽和を伴います。このため、設計検討のための特性の把握には、有限要素法に基づく磁界解析が有用です。
ここでは、誘導電動機の回転速度を変更した場合のトルクや損失、効率などの駆動特性を求めた事例を紹介します。

駆動特性(電圧制御)

電圧制御時に回転速度を変更した場合の1次電流、1次銅損、2次銅損、鉄損、トルク、効率を図1~図6に示します。また、最大効率時の渦電流密度分布、ジュール損失密度分布、ヒステリシス損失密度分布、鉄損密度分布を図7~図10に示します。

駆動特性(電流制御)

電流制御時に回転速度を変更した場合の1次電圧、1次銅損、2次銅損、鉄損、トルク、効率を図11~図16に示します。また、最大効率時の渦電流密度分布、ジュール損失密度分布、ヒステリシス損失密度分布、鉄損密度分布を図17~図20に示します。

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