2006年10月21日

巻線設計

巻線設計を考える以前に、モータの種類・全体の構造による影響が大きいこともありますが、ここでは、巻線による設計全般への影響をまとめます。

巻線設計における設計パラメータとしては、巻線径,巻数,占積率,巻線材料などが挙げられます。

巻線によって決まる特性としては、巻数に依存して変化する鎖交磁束数によってきまるトルク定数,巻数・巻線径・巻線材料によって決まる巻線抵抗などが挙げられます。

また、巻線の選定においては、巻線径及び巻線材料により電流値が制限されます。
巻線の持つジュール熱により温度上昇を招き、巻線抵抗が上昇するためです。
設計するモータに流す電流を考慮し巻線の選定を行う必要があります。


量産工程では巻線は巻線機を用いて行われます。
そこで、巻線は張力や巻線プローブ位置などをプログラムでコントロールし占積率が上昇するように製造されます。

占積率は重要な要素です。限られた巻線範囲を有効に使うためには占積率を上げる必要があるからです。
最近では、占積率を上昇させるため、ハイブリッド(電気)自動車向けのモータやエアコン用モータでは、コア構造を変更し、巻線の占積率を上昇させる試みが多数行われています。

そのなかでも、有名なのが、三菱電機が開発した「三菱電機 ポキポキモータ」です。
とても斬新かつ有効な技術だと思います。


posted by 研究員 at 21:45 | モータの電気工学
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