高速モータの高効率化に向けた極薄電磁鋼板の活用技術

摘要

モータの小型高出力化には回転数を増大させて出力の増大 を図ることが有力視され検討されている。しかし、回転数 の増大はモータの鉄損を急激に増加させ効率面で難点があ った。特に渦電流損は回転数の二乗に比例して急速に大き くなる。そのため高速回転域でのトルク増大の妨げとなっ ている。本報告ではこの渦電流損を激減させトルク増大化を図って、厚さが50?80μmの極薄電磁鋼板を開発しその 積層鉄心化に成功した。本報告ではこの材料を高速モータ に活用するための基本技術について検討したものである。 モータの出力は図1に示す関係で表すことができる。一般 的には磁気装荷（Magnetic Loading)と電気装荷（Electric Loading)の間で検討が行われてきた。近年の傾向としてモ ータの小型?軽量化して低損失?高効率を目指すようにな ると、磁気装荷の設計磁束密度レベルを上げるか、回転数 を増やす高速回転駆動化が注目されるようになってきた。 更に出力は磁極の極対数に比例するため、多極化して高周 波励磁による高速化が検討されている。当然高周波励磁はモータの鉄損を増大させ温度上昇を引き起こす。本報告で はモータの低損失?高効率高速回転化のための技術課題に ついて論じることにする。