2006年10月22日

コギングトルクとは

コギングトルク(コキングトルクとも言われる)は、非励磁状態で回転子を動かした際に発生する磁気吸引力のことです。
コギングトルクは、制御を行う上では外乱となるため、出来る限り小さくすべきと言えます。

コギングトルクは磁気吸引力の変化がウネリとなって現れる現象ですが、磁気吸引力はコアとマグネットにより決まります。

コアについては、コアの極間の隙間がもっとも影響が強いと言えます。当然、狭くすればするほどコギングトルクは小さくなりますが、狭すぎると巻線できません。コア形状には他にもさまざまな要因が挙げられますが、ここでは割愛します。


マグネットによる影響も少なくありません。マグネットの形状や着磁を調整することにより、コギングトルク低減に対して効果があります。一般に、正弦波着磁や矩形波着磁と言われているものがそれにあたります。


さらに、重要なのが、コア数と磁極数の関係です。なぜ重要なのかと言うと、コギングトルクは回転方向に働く磁気吸引力の総和となるからです。付け加えると、巧みに設計すれば磁気吸引力は打ち消しあうことも可能となるということです。

したがって、コア数と磁極数の比が重要となります。


対策検討を行うためのツールとして、主流となっているのが有限要素法によるCAE、すなわち、このサイトのもうひとつのテーマの「磁場解析技術」です。

磁場解析技術は、コギングトルク低減検討において多くの効果を発揮します。

磁場解析は、磁束の分布や磁気飽和,コギングトルクのメカニズムを把握することが出来るため、技術的な判断を行う上では非常に有効なツールとなります。
(磁場解析では、コギングトルクに限らずさまざまなデータが得られます)


posted by 研究員 at 13:41 | モータの特性
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