著者

仲沢 龍翔 竹本 真紹 小笠原 悟司 折川 幸司

出版者

The Japan Society of Applied Electromagnetics and Mechanics

雑誌

日本AEM学会誌 (ISSN:09194452)

巻号頁・発行日

vol.28, no.3, pp.206-212, 2020 (Released:2021-02-04)

参考文献数

10

被引用文献数

1

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This paper presents design studies on a hybrid excitation motor (HEM) with a field winding on a rotor. This HEM has a reverse saliency, and in addition to using reluctance torque, it aims to reduce the cost of the inverter by improving the power factor and to eliminate the cost caused by the field winding power supply and slip ring. Using the IPMSM installed in the 3rd generation PRIUS as a comparison target, the efficiency in each operating region was compared by two-dimensional finite element analysis.

著者

綱田 錬 竹本 真紹 小笠原 悟司 折川 幸司 齋藤 達哉 上野 友之

出版者

一般社団法人 電気学会

雑誌

電気学会論文誌D(産業応用部門誌) (ISSN:09136339)

巻号頁・発行日

vol.140, no.12, pp.939-948, 2020-12-01 (Released:2020-12-01)

参考文献数

24

被引用文献数

5

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In recent years, more than half of the electric power generated in the country is being consumed by motors. Therefore, high performance motors are desired especially for industrial applications. In addition, it is desirable to reduce motor size. Recently, motors called axial gap type have been proposed and researched to achieve both high torque and small size. Axial gap motors are generally suitable for applications requiring flat shape such as a disk. Conventional axial gap motors frequently employ Nd sintered permanent magnets (PMs) to achieve high torque. However, axial gap motors with Nd sintered PMs are not very efficient at high rotational speed due to the eddy current loss arising in the PM. Axial gap motors that use ferrite PMs have also been proposed, but torque density is low. In this paper, an axial gap motor using Nd bonded PMs is proposed to achieve high efficiency in the high-speed and high-torque region. The proposed axial gap motor using Nd bonded PM is compared with other axial gap motors employing Nd sintered PM and ferrite PM through 3D-FEA and experiments. Consequently, it was found that the Nd bonded PM is more effective in enhancing the efficiency of an axial gap motor in the high-speed and high-torque region, compared with Nd sintered PM and ferrite PM.

著者

小川 将司 小笠原 悟司 竹本 真紹

出版者

一般社団法人 電気学会

雑誌

電気学会論文誌. D, 産業応用部門誌 = The transactions of the Institute of Electrical Engineers of Japan. D, A publication of Industry Applications Society (ISSN:09136339)

巻号頁・発行日

vol.133, no.10, pp.970-977, 2013-10-01

参考文献数

16

被引用文献数

1

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This paper proposes a new feedback-type dead-time compensation method. The proposed method compensates the output voltage by employing two operations. First, the normal compensation matches the width of the output pulse to that of the input pulse with reduced delay time from the input pulse to the output pulse compared with the conventional method. Second, the short pulse compensation generates an output pulse after a few pulses are input so that the average value of the output signal equals that of the input signal. The voltage utilization factor of the proposed method is almost 100%, because there is no limit to the compensation and the decrease in the fundamental output caused by dead time is eliminated. The experimental results using a 100-kHz input signal show that there is no discrepancy between the output pulse width and the input pulse width. Furthermore, the THD of the compensated output current, when the output frequency is 50Hz, is eliminated, compared with that of the output current without compensation. These results show that the proposed method has low distortion and high voltage utilization factor characteristics.

著者

千葉 明 杉元 紘也 朝間 淳一 竹本 真紹 土方 規実雄

出版者

東京工業大学

雑誌

基盤研究(A)

巻号頁・発行日

2012-04-01

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埋込型補助人工心臓、半導体製造装置、薬液搬送などの分野で、ベアリングレスモータのニーズが高まっている。ベアリングレスモータはモータと非接触磁気力支持を一体化した電磁機械である。ポンプとして応用する用途では、ワイドギャップを隔てて回転子と固定子が対向する必要がある。しかし、ギャップ長を大きくすると、モータ出力は低下し、磁気支持に必要な電磁力も低下してしまう。そこで、本研究では、従来のベアリングレスモータを超える新しい構造を考案した。回転子半径Rとギャップ長gの比g/Rをモータギャップ長評価指標とし、従来モータの10倍程度大きい0.1以上を実現するベアリングレスモータの研究開発を行った。

著者

赤木 泰文 小笠原 悟司 竹本 真紹 藤田 英明 佐藤 之彦 市川 修 深尾 正 数乗 有

出版者

東京工業大学

雑誌

基盤研究(B)

巻号頁・発行日

2000

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現在,高エネルギー加速器研究機構が中心になって計画を進めている大型ハドロン計画(JHL : Japan Hadron Facility)の50GeV陽子加速器には55MWの高性能・大容量の電磁石電源が必要となる。この電磁石電源は,電磁石電流が0〜5kA,有効電力が+55MW〜-55MW,周期約4秒で激しく変動する。しかも陽子加速器はひとたび実験に入ると,昼夜を問わず2,3週間の連続運転が行われる。このような連続した激しい電力変動は,周囲の配電系統だけでなく上位の電力系統に種々の障害を引き起こす恐れがあるため,電力変動の抑制を目的とした電力補償装置の設置が必要不可欠となる。本研究では,加速器電磁石電源の電力変動を抑制する交流励磁フライホイール発電機システムの開発を目的としている。具体的には理論解析とコンピュータシミュレーションをベースに,7.5kW実験システムを設計・製作し,交流励磁フライホイール発電機システムの有効性を実証しようとするものである。本研究の成果は,以下のように要約することができる。1.立型フライホイール発電機を設計した。次に,交流励磁用PWMコンバータ・インバータを設計・製作し,7.5kW実験システムの基礎特性を評価した。2.交流励磁フライホイール発電システムの新しい制御法として,交流電動機ベクトル制御と非干渉制御を融合した制御法を開発し,その有効性を実験によって確認した。3.交流励磁フライホイール発電機の直流偏磁現象を実験的に検討し,直流偏磁を抑制する新しい制御法を開発した。さらに,その有効性を実験によって確認した。