［工学部電気工学科］大山和宏教授 SRモータに関する2件の技術発明が特許権を取得(特許発明1)

本特許発明は、「有限要素法磁場解析で得られた標準SRモータの固定子位置とコイル電流に対するインダクタンスを、コイル電流毎の固定子位置を変数とし、コイル電流の大きさの変化を係数としたインタダクタンス関数と、回転数位置を変数とする関数とから関数化し、その関数の係数に変化を与えたときのコア形状の変化がモータ効率に与える影響について、コア形状に変化を与えながら、負荷トルクと回転数で表される各動作点に対するモータ効率の分布を定量的に算出し、その算出結果に基づいて、回転子及び固定子の対向・非対向位置のインダクタンス差が大きくなるようにコア形状を決定する」というものです。
SRモータのモータ効率は、固定子・回転子のコア形状だけでなく適用される制御方法によっても変化します。SRモータは数学モデルが確立している誘導機や同期機とは異なって制御方法が確立されておらず、設計パラメータがモータ効率に与える影響が明らかになっていないので、固定子コア・回転子コアの設計指針が立て難いという課題がありました。

本特許発明は、SRモータのモータ効率を向上することができる固定子及び回転子の設計方法を提供するものです。
本特許発明の設計方法に従い、磁気解析によるコア極数・形状の最適化設計を実施し、決定したコア極数とコア形状のコア金型を製作することでSRモータを試作し、実機試験において5％以上のモータ効率向上が確認できました。