永久磁石同期駆動モータの性能に及ぼす回転子構造の影響

永久磁石同期駆動モータは、永久磁石鋼の回転子への設置方法によって表面型と内蔵回転子構造に分けられる。表面回転子構造は表面実装型と埋め込み型に分けられる。内蔵永久磁石鋼の励磁方向は、ラジアルロータ構造、タンジェンシャルロータ構造、ラジアルタンジェンシャルハイブリッド磁気回路を一体化した永久磁石ロータ構造に分けることができます。

表面実装回転子構造は同じｄ軸およびｑ軸インダクタンスを有し、回転子は突極効果を持たないので、リラクタンストルクは発生しない。永久磁石鋼はエアギャップ磁界に直接さらされるので、永久磁石鋼は容易に消磁され、弱い磁気能力は制限される。埋め込み回転子構造では、ｑ軸インダクタンスはｄ軸インダクタンスより大きく、回転子は突極効果を有するので、リラクタンストルクがある。

リラクタンストルクは、モータの電力密度を効果的に高めることができる。埋め込み構造の動的性能は表面実装型と比較して改善されているが、磁束漏れ係数および製造コストは両方とも表面実装型よりも大きい。回転子構造を内蔵した永久磁石鋼は回転子の内側に配置されており、永久磁石鋼の外面と固定子鉄心の内周との間には強磁性材料製の磁極片がある。内蔵ローターコアの永久磁石鋼を保護するために使用されます。回転子磁気回路構造の非対称性により、リラクタンストルクが発生する。それは永久磁石同期駆動モータの過負荷容量と電力密度を改善するのを助けます。そして「弱い磁気」速度拡張に簡単です。

適切な回転子構造の選択は、永久磁石同期駆動モータの性能に非常に重要な影響を及ぼす。 HondaのHybrid Prius（2003、2004、2010）、2007Ca、および2008LS600h、Hondaは2005Accordを生産。主駆動モータは永久磁石同期駆動モータを使用していますが、回転子構造は同じではありません。その中で、2005年のAccordは表面埋め込み構造で、Prius、2007年のCamryと2008年のLs600hはビルトイン構造であり、2003年のPriusローター構造は "1"タイプ、2004Prius、2010Priusと2007 Camryは "V"タイプです。 2008Ls600hは図2に示すように「三角」構造であり、主なパラメータは表1に示すとおりです。

表1からわかるように、内蔵ローター構造の2004Prius、2007CaII、2010Priusおよび2008Ls600hドライブモーターは、表面ローター構造の2005Accordドライブモーターと比較して、最大出力、最大速度および出力密度が大幅に向上しています。また、別の永久磁石内蔵構造も駆動モータのパラメータに大きな影響を与えます。

上記の考察に基づいて、内蔵回転子構造は、良好な動的および定常性能を有し、高トルクおよび高出力を提供することができ、そして高出力密度を有する。さらに、内蔵ローターのさまざまな構造タイプも、永久磁石同期駆動モーターに大きな影響を与えます。そのため、内蔵ローター構造の設計に関する研究が強化されています。優れた経済性と優れた性能を備えた回転子構造を探求することは、永久磁石同期駆動モータの性能を改善するために非常に重要です。