JP3083227B2 - 誘導電動機のかご形回転子 - Google Patents
誘導電動機のかご形回転子Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、誘導電動機のかご形回
転子に係り、特に始動時の特性を改善できるかご形回転
子に関する。
転子に係り、特に始動時の特性を改善できるかご形回転
子に関する。
【０００２】
【従来の技術】かご形回転子を有する誘導電動機は構造
が簡単で堅牢であり信頼度が高いことから用途が広く、
多数使用されている。そかし、この電動機は一般に定常
運転特性に重点をおくために、始動特性を犠牲にせざる
をえないという問題がある。この対策として従来より表
皮効果を利用した特殊かご形回転子を使用する例が図１
０に示されており、その一例として実開昭５７―１７０
６５０号、或いは実開昭６２―６８４６８号等に二重か
ご形回転子の例等が開示されている。
が簡単で堅牢であり信頼度が高いことから用途が広く、
多数使用されている。そかし、この電動機は一般に定常
運転特性に重点をおくために、始動特性を犠牲にせざる
をえないという問題がある。この対策として従来より表
皮効果を利用した特殊かご形回転子を使用する例が図１
０に示されており、その一例として実開昭５７―１７０
６５０号、或いは実開昭６２―６８４６８号等に二重か
ご形回転子の例等が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来技術になる
二重かご形回転子の構造においては表皮効果を発揮する
ためには回転子導体の高さｈを大きくする必要があり
５.５ＫＷ以下の小形機への適用は困難であった。本発
明は上記のような従来技術で困難であった５.５ＫＷ以
下の小形機に適用して表皮効果を効果的に発揮できるか
ご形回転子を得るのが目的である。
二重かご形回転子の構造においては表皮効果を発揮する
ためには回転子導体の高さｈを大きくする必要があり
５.５ＫＷ以下の小形機への適用は困難であった。本発
明は上記のような従来技術で困難であった５.５ＫＷ以
下の小形機に適用して表皮効果を効果的に発揮できるか
ご形回転子を得るのが目的である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の発明者は、小形
電動機においては回転子の導体高さｈを大きくとれない
ので、其の表皮効果の計算法を既報のものについて調査
し、さらにｈの小さい小形機の回転子についての表皮効
果を一般的に求める手段を研究して社団法人電気学会の
研究会（平成５年１２月９日）に発表し、其の研究成果
を利用して下記のような手順により課題を解決するもの
である。かご形回転子の種々の導体断面形状について電
流分布、及び表皮効果を表す係数である抵抗の増加係数
Ｋr及びインダクタンスの減少係数Ｋxを一般的に求める
方法を得る。各種の導体形状のＫｒ及びＫｘを比較して
その特徴を明らかにし、表皮効果を有効に起こさせる条
件を求める。
電動機においては回転子の導体高さｈを大きくとれない
ので、其の表皮効果の計算法を既報のものについて調査
し、さらにｈの小さい小形機の回転子についての表皮効
果を一般的に求める手段を研究して社団法人電気学会の
研究会（平成５年１２月９日）に発表し、其の研究成果
を利用して下記のような手順により課題を解決するもの
である。かご形回転子の種々の導体断面形状について電
流分布、及び表皮効果を表す係数である抵抗の増加係数
Ｋr及びインダクタンスの減少係数Ｋxを一般的に求める
方法を得る。各種の導体形状のＫｒ及びＫｘを比較して
その特徴を明らかにし、表皮効果を有効に起こさせる条
件を求める。
【０００５】上記の手順により解析を行い（１）につい
ては導体を半径方向にＮ分割し、分割された各導体の電
流の実数部と虚数部を求め、これから分割された導体一
本の等価抵抗と、等価リアクタンスを計算し、その抵抗
の増加率Ｋｒとリアクタンスの減少率Ｋｘを求めもの
で、導体形状が複雑な場合でも適用可能である。
ては導体を半径方向にＮ分割し、分割された各導体の電
流の実数部と虚数部を求め、これから分割された導体一
本の等価抵抗と、等価リアクタンスを計算し、その抵抗
の増加率Ｋｒとリアクタンスの減少率Ｋｘを求めもの
で、導体形状が複雑な場合でも適用可能である。
【０００６】（２）においては二重かご形、円形導体、
台形導体、下側導体の巾が広く上側導体の巾が狭い逆Ｔ
形等各種導体形状のＫｒ、Ｋｘを（１）の手段により求
め、特に表皮効果の大きい二重かご形及び逆Ｔ形につい
て最適形状を求める。
台形導体、下側導体の巾が広く上側導体の巾が狭い逆Ｔ
形等各種導体形状のＫｒ、Ｋｘを（１）の手段により求
め、特に表皮効果の大きい二重かご形及び逆Ｔ形につい
て最適形状を求める。
【０００７】（３）二重かご形回転子においては、導体
幅Ｗとくびれ部の幅Ｗnの比Ｗ／Ｗn＝２０とした場合に
導体高さｈに対するくびれ部の高さを０．８ｈより０．
９ｈとなる位置とする。
幅Ｗとくびれ部の幅Ｗnの比Ｗ／Ｗn＝２０とした場合に
導体高さｈに対するくびれ部の高さを０．８ｈより０．
９ｈとなる位置とする。
【０００８】（４）逆Ｔ形の導体の回転子においては、
導体高さｈを１．５乃至２ｃｍの場合に下側導体の幅Ｗ
lと上側導体Ｗhの比Ｗh／Ｗl＝０．１以下とした場合に
幅の狭い上側導体に移る位置ｈnを導体全部の高さｈに
対し０．３５ｈ乃至０．４５ｈとなるようにする。
導体高さｈを１．５乃至２ｃｍの場合に下側導体の幅Ｗ
lと上側導体Ｗhの比Ｗh／Ｗl＝０．１以下とした場合に
幅の狭い上側導体に移る位置ｈnを導体全部の高さｈに
対し０．３５ｈ乃至０．４５ｈとなるようにする。
【０００９】
【作用】以上の手順により解析した結果、二重かご形に
おいては上側導体と下側導体との間に設けたくびれ部の
位置を変化させると表皮効果を効果的に増加させること
ができる位置が見出され、逆Ｔ形の場合には上側導体の
幅と下側導体の幅の比を変化させ幅の狭い上側導体に移
る位置を特定すると、導体高さｈが小さいときでも大き
な表皮効果が得られることが分かり、算定結果よりｈの
小さい小形電動機にも適用できる二重かご形と逆Ｔ形の
導体を備えたかご形回転子が得られる。
おいては上側導体と下側導体との間に設けたくびれ部の
位置を変化させると表皮効果を効果的に増加させること
ができる位置が見出され、逆Ｔ形の場合には上側導体の
幅と下側導体の幅の比を変化させ幅の狭い上側導体に移
る位置を特定すると、導体高さｈが小さいときでも大き
な表皮効果が得られることが分かり、算定結果よりｈの
小さい小形電動機にも適用できる二重かご形と逆Ｔ形の
導体を備えたかご形回転子が得られる。
【００１０】
【実施例】先ず回転子の等価インピーダンスの計算方法
について述べる。図３は回転子の１溝について矩形断面
の導体の電流と鎖交する磁束との関係を模式的に示す図
で、導体と溝の間に間隙はないものとする。以下の説明
に使用する主な記号は次の諸量を示すものとする。 ｈ：導体高さ、ｃｍ ｈn：くびれ部位置を示
す分割導体の番号 Ｗ：導体幅 ｃｍ Ｗn：くびれ部空隙長
ｃｍ Ｗh：上部導体の幅 ｃｍ Ｗl：下部導体の幅
ｃｍ Ｎ：導体分割数 ドットＩn：第n番目の導体電
流（複素数表示）Ａ ｆ：電源周波数 Ｈz ｒ：１分割導体の抵
抗 Ω ｘ：１分割導体の漏れ磁束によるリアクタンス Ω Ｋr：抵抗増加係数 Ｋx：インダクタン
ス減少係数 Ｄ：円形導体の直径 ｃｍ Ｇ：台形導体の勾配 図３に示した導体に流れる電流を計算するため、導体を
半径方向にＮ分割し、分割した各導体について電流と電
圧との関係の方程式を成立させて各導体毎の電流を求め
るもので計算法を簡単に示すために分割数Ｎ＝４とす
る。図３は下から２番目の導体，即ち第２導体に複素数
表示の電流ドットＩが流れたときの漏れ磁束を示しても
のである。溝の中の漏れ磁束は水平の通り、鉄心の透磁
率は無限大とする。図３の分割した各導体における電流
と、電圧の関係を求めると、数1の（1）〜（４）式が得
られる。
について述べる。図３は回転子の１溝について矩形断面
の導体の電流と鎖交する磁束との関係を模式的に示す図
で、導体と溝の間に間隙はないものとする。以下の説明
に使用する主な記号は次の諸量を示すものとする。 ｈ：導体高さ、ｃｍ ｈn：くびれ部位置を示
す分割導体の番号 Ｗ：導体幅 ｃｍ Ｗn：くびれ部空隙長
ｃｍ Ｗh：上部導体の幅 ｃｍ Ｗl：下部導体の幅
ｃｍ Ｎ：導体分割数 ドットＩn：第n番目の導体電
流（複素数表示）Ａ ｆ：電源周波数 Ｈz ｒ：１分割導体の抵
抗 Ω ｘ：１分割導体の漏れ磁束によるリアクタンス Ω Ｋr：抵抗増加係数 Ｋx：インダクタン
ス減少係数 Ｄ：円形導体の直径 ｃｍ Ｇ：台形導体の勾配 図３に示した導体に流れる電流を計算するため、導体を
半径方向にＮ分割し、分割した各導体について電流と電
圧との関係の方程式を成立させて各導体毎の電流を求め
るもので計算法を簡単に示すために分割数Ｎ＝４とす
る。図３は下から２番目の導体，即ち第２導体に複素数
表示の電流ドットＩが流れたときの漏れ磁束を示しても
のである。溝の中の漏れ磁束は水平の通り、鉄心の透磁
率は無限大とする。図３の分割した各導体における電流
と、電圧の関係を求めると、数1の（1）〜（４）式が得
られる。
【００１１】
【数１】
【００１２】数１に示された（１）〜（４）式のＥは導
体１本の電圧で，（１）式は図３の最下層の導体、即ち
第１導体で成立する関係式であり、（２）式は第２導体
で成立する関係式である。
体１本の電圧で，（１）式は図３の最下層の導体、即ち
第１導体で成立する関係式であり、（２）式は第２導体
で成立する関係式である。
【００１３】（１）式の右辺第２項は第１導体と、複素
数表示の電流ドットＩ1による第１導体による第１導体
中央より上側を通る漏れ磁束との鎖交によつて誘導され
る電圧であり、自己インダクタンスのよる電圧と考える
事ができる。尚、第２項の係数３．５は、第１導体の電
流ドットＩ1による漏れ磁束が上側の３．５本分の導体
を通るとしたものである。右辺第３項から第５項は相互
誘導による電圧である。
数表示の電流ドットＩ1による第１導体による第１導体
中央より上側を通る漏れ磁束との鎖交によつて誘導され
る電圧であり、自己インダクタンスのよる電圧と考える
事ができる。尚、第２項の係数３．５は、第１導体の電
流ドットＩ1による漏れ磁束が上側の３．５本分の導体
を通るとしたものである。右辺第３項から第５項は相互
誘導による電圧である。
【００１４】（１）式は第２導体の電圧式で、右辺第２
項は自己インダクタンスによる電圧、即ち、図３のφ
2、φ３、φ４による電圧である。第３項以降は相互誘
導による電圧で、第５項はドットＩ1によって第２導体
の中央より上側を通る漏れ磁束による電圧である。
（１）式から複素数表示の電流ドットＩ1を求めると数
２のように示される。
項は自己インダクタンスによる電圧、即ち、図３のφ
2、φ３、φ４による電圧である。第３項以降は相互誘
導による電圧で、第５項はドットＩ1によって第２導体
の中央より上側を通る漏れ磁束による電圧である。
（１）式から複素数表示の電流ドットＩ1を求めると数
２のように示される。
【００１５】
【数２】
【００１６】同様に複素数表示の電流ドットＩ2、ドッ
トＩ3、ドットＩ4、は数３のように示される。
トＩ3、ドットＩ4、は数３のように示される。
【００１７】
【数３】
【００１８】数３に示されている各電流の式にｒ、ｘ、
Ｅを与えて逐次代入法〔参考文献４：中山“電子計算機
と数値解析”、槙書店、Ｐ２（昭和41.1）〕で繰り返し
計算して、各導体の電流ドットＩ1乃至ドットＩ4が求め
られる。電流の計算では、ドットＩ1乃至ドットＩ4の初
期値を零とし、電流の修正は前回の値に対し１／２の割
合で修正を繰り返した。このように修正の比率を低くと
ったのは安定して収束させるためである。導体１本の電
流の実成分ＩRと虚数成分Ｉjとに分けて数４に示した
（９）、（１０）式で計算して、表皮効果を考慮した複
素数表示の等価インピーダンスドットＺeは（１１）式
で求めることができる。
Ｅを与えて逐次代入法〔参考文献４：中山“電子計算機
と数値解析”、槙書店、Ｐ２（昭和41.1）〕で繰り返し
計算して、各導体の電流ドットＩ1乃至ドットＩ4が求め
られる。電流の計算では、ドットＩ1乃至ドットＩ4の初
期値を零とし、電流の修正は前回の値に対し１／２の割
合で修正を繰り返した。このように修正の比率を低くと
ったのは安定して収束させるためである。導体１本の電
流の実成分ＩRと虚数成分Ｉjとに分けて数４に示した
（９）、（１０）式で計算して、表皮効果を考慮した複
素数表示の等価インピーダンスドットＺeは（１１）式
で求めることができる。
【００１９】
【数４】
【００２０】ただし、上記の各式でＲ0、Ｘ0は夫々表皮
効果が無いとしたときの抵抗とリアクタンスである。図
３では導体分割数Ｎ＝４として（５）より（１１）式で
計算しＫrとＫxを求めたが、更に精度を高めるために、
以後の計算はＮ＝２０としてＫr、Ｋxを計算する。
効果が無いとしたときの抵抗とリアクタンスである。図
３では導体分割数Ｎ＝４として（５）より（１１）式で
計算しＫrとＫxを求めたが、更に精度を高めるために、
以後の計算はＮ＝２０としてＫr、Ｋxを計算する。
【００２１】次に二重かご形回転子のＫr、Ｋxの計算方
法について述べる。従来より二重かご形回転子の計算方
法は開示されていなかったが、前述の矩形導体の場合の
計算方法を図２に示す二重かご形回転子に適用し、上側
導体と下側導体の間のくびれ部の空隙長をＷn、くびれ
部から上の導体高さをｈ1、くびれ部の高さをｈ2とす
る。ｈ2と全導体高さｈとの比ｈ2／ｈ＝０．０５、くび
れ部の空隙長Ｗn＝０．１ｃｍ、導体の幅Ｗ＝１ｃｍと
一定に保ち、導体の全体の高さｈをｈ＝８ｃｍ、６ｃ
ｍ、４ｃｍ、２ｃｍの場合について、くびれ部の位置を
分割した導体の下側より導体番号をｈnを変えたときの
ＫrとＫxを求め夫々図４と図５に示してある。両図にお
いて横軸のくびれ部の導体番号ｈnの数値は２０に分割
した導体番号を示し、Ｋr或いはＫxの値はくびれ部が無
く表皮効果が無いときの値を基準に取っている。図４か
ら導体の高さｈ＝２ｃｍと小さい場合でもＫrの最大値
は２．０となっており、二重かご形とすることによっ
て、導体高さが小さい場合でも、かなりの表皮効果が現
れることが分かる。図４で導体高さｈ＝６ｃｍの場合、
くびれ部の導体番号ｈnが１９の位置で最大となってい
るが、ｈを小さくすると、Ｋrが最大のｈnの導体番号は
小さくなり、相対的にくびれ部位置を深くした方がＫr
が大きくなることが分かる。
法について述べる。従来より二重かご形回転子の計算方
法は開示されていなかったが、前述の矩形導体の場合の
計算方法を図２に示す二重かご形回転子に適用し、上側
導体と下側導体の間のくびれ部の空隙長をＷn、くびれ
部から上の導体高さをｈ1、くびれ部の高さをｈ2とす
る。ｈ2と全導体高さｈとの比ｈ2／ｈ＝０．０５、くび
れ部の空隙長Ｗn＝０．１ｃｍ、導体の幅Ｗ＝１ｃｍと
一定に保ち、導体の全体の高さｈをｈ＝８ｃｍ、６ｃ
ｍ、４ｃｍ、２ｃｍの場合について、くびれ部の位置を
分割した導体の下側より導体番号をｈnを変えたときの
ＫrとＫxを求め夫々図４と図５に示してある。両図にお
いて横軸のくびれ部の導体番号ｈnの数値は２０に分割
した導体番号を示し、Ｋr或いはＫxの値はくびれ部が無
く表皮効果が無いときの値を基準に取っている。図４か
ら導体の高さｈ＝２ｃｍと小さい場合でもＫrの最大値
は２．０となっており、二重かご形とすることによっ
て、導体高さが小さい場合でも、かなりの表皮効果が現
れることが分かる。図４で導体高さｈ＝６ｃｍの場合、
くびれ部の導体番号ｈnが１９の位置で最大となってい
るが、ｈを小さくすると、Ｋrが最大のｈnの導体番号は
小さくなり、相対的にくびれ部位置を深くした方がＫr
が大きくなることが分かる。
【００２２】図４、図５においては導体幅Ｗとくびれ部
の空隙長Ｗnの比Ｗ／Ｗnを１０としているが、二重かご
形の導体の幅Ｗとくびれ部の幅Ｗnの比を変えた場合の
Ｋrの値を図６に示す。図６は導体高さｈとくびれ部の
高さｈ2の比ｈ2／ｈ＝０．０５とし、くびれ部の導体番
号ｈnを１６と１８の場合について、導体の幅Ｗとくび
れ部の幅Ｗnとの比Ｗ／Ｗnを変化させた場合のＫrの値
を計算した結果を示すものである。図６よりＷ／Ｗnが
大きくなるにつれてＫrは急激に大きくなり、導体高さ
ｈ＝２ｃｍの場合でもＷ／Ｗn＝２０のときのＫrは略４
くらいになることが分かる。
の空隙長Ｗnの比Ｗ／Ｗnを１０としているが、二重かご
形の導体の幅Ｗとくびれ部の幅Ｗnの比を変えた場合の
Ｋrの値を図６に示す。図６は導体高さｈとくびれ部の
高さｈ2の比ｈ2／ｈ＝０．０５とし、くびれ部の導体番
号ｈnを１６と１８の場合について、導体の幅Ｗとくび
れ部の幅Ｗnとの比Ｗ／Ｗnを変化させた場合のＫrの値
を計算した結果を示すものである。図６よりＷ／Ｗnが
大きくなるにつれてＫrは急激に大きくなり、導体高さ
ｈ＝２ｃｍの場合でもＷ／Ｗn＝２０のときのＫrは略４
くらいになることが分かる。
【００２３】次に導体断面形状が逆Ｔ形で上側導体幅Ｗ
hと下側導体幅Ｗlの比変えたときのＫrを導体番号ｈnを
パラメータとして求め図７に示す。図７では導体高さｈ
＝１．５ｃｍ、電源周波数ｆ＝６０Ｈzとしたが、Ｗh／
Ｗlが小さいほどＫrは大きくなる傾向があり、導体番号
ｈn＝８、Ｗh／Ｗl＝０．１のときにはＫrは３．７とか
なり大きな値となっている。導体番号ｈn＝８、Ｗh／Ｗ
l＝０．１の意味は第１〜第７導体までは導体幅が広い
Ｗlで、第８導体〜第２０導体まではＷhで導体幅がＷl
の１／１０に狭くなることを示している。
hと下側導体幅Ｗlの比変えたときのＫrを導体番号ｈnを
パラメータとして求め図７に示す。図７では導体高さｈ
＝１．５ｃｍ、電源周波数ｆ＝６０Ｈzとしたが、Ｗh／
Ｗlが小さいほどＫrは大きくなる傾向があり、導体番号
ｈn＝８、Ｗh／Ｗl＝０．１のときにはＫrは３．７とか
なり大きな値となっている。導体番号ｈn＝８、Ｗh／Ｗ
l＝０．１の意味は第１〜第７導体までは導体幅が広い
Ｗlで、第８導体〜第２０導体まではＷhで導体幅がＷl
の１／１０に狭くなることを示している。
【００２４】逆Ｔ形の導体幅が狭くなる導体番号ｈnに
対するＫrとｈをパラメータとして求め、図８に示す。
図８からＫrは導体番号ｈnに対して極大値を持ち、導体
高さｈが小さくなるにつれてＫrが最大になる導体番号
ｈnは小さくなる傾向が見られる。逆Ｔ形の断面形状の
導体におけるＫrを大きくするための条件は、図７、図
８よりＷh／Ｗl＝０．１とし導体幅が狭くなる導体番号
ｈnを７乃至９とするのが良いと考えられる。
対するＫrとｈをパラメータとして求め、図８に示す。
図８からＫrは導体番号ｈnに対して極大値を持ち、導体
高さｈが小さくなるにつれてＫrが最大になる導体番号
ｈnは小さくなる傾向が見られる。逆Ｔ形の断面形状の
導体におけるＫrを大きくするための条件は、図７、図
８よりＷh／Ｗl＝０．１とし導体幅が狭くなる導体番号
ｈnを７乃至９とするのが良いと考えられる。
【００２５】上記の手段で計算した各種の導体形状のＫ
rと導体高さｈとの関係を整理して図９に示す。図９は
各種導体形状でほぼＫrが最大になる条件で計算した結
果であるが、同じ導体高さｈに対しＫrは逆Ｔ形が最も
大きく、二重かご形、台形の順となっていることが分か
る。
rと導体高さｈとの関係を整理して図９に示す。図９は
各種導体形状でほぼＫrが最大になる条件で計算した結
果であるが、同じ導体高さｈに対しＫrは逆Ｔ形が最も
大きく、二重かご形、台形の順となっていることが分か
る。
【００２６】又、図１０は最近製造された２１機種のか
ご形誘導電動機の出力と回転子の形式及び導体高さｈの
関係を調査した結果を纏めたもので、５．５ＫＷ以下の
小形機では普通かご形が採用され、中間では二重かご形
が使用されていることが分かる。図４、図５及び図６よ
り二重か形の場合には導体高さｈを１．５乃至２ｃｍの
場合に導体幅Ｗとくびれ部の幅Ｗnとの比Ｗ／Ｗn＝２０
とした場合にくびれ部の位置を導体番号ｈnで１６乃至
１８とし、導体高さをｈとすると０．８ｈ乃至０．９ｈ
とするのが良い。又、図７、図８より出力が５．５ＫＷ
以下で導体の高さｈを１．５乃至２ｃｍの逆Ｔ形の場合
にＷh／Ｗlを０．１以下とし、導体幅が狭くなる位置を
導体番号ｈnで７乃至９の位置とし、導体高さをｈとす
ると、０．３５ｈ乃至０．４５ｈとするのが良い。
ご形誘導電動機の出力と回転子の形式及び導体高さｈの
関係を調査した結果を纏めたもので、５．５ＫＷ以下の
小形機では普通かご形が採用され、中間では二重かご形
が使用されていることが分かる。図４、図５及び図６よ
り二重か形の場合には導体高さｈを１．５乃至２ｃｍの
場合に導体幅Ｗとくびれ部の幅Ｗnとの比Ｗ／Ｗn＝２０
とした場合にくびれ部の位置を導体番号ｈnで１６乃至
１８とし、導体高さをｈとすると０．８ｈ乃至０．９ｈ
とするのが良い。又、図７、図８より出力が５．５ＫＷ
以下で導体の高さｈを１．５乃至２ｃｍの逆Ｔ形の場合
にＷh／Ｗlを０．１以下とし、導体幅が狭くなる位置を
導体番号ｈnで７乃至９の位置とし、導体高さをｈとす
ると、０．３５ｈ乃至０．４５ｈとするのが良い。
【００２７】
【発明の効果】本発明になる誘導電動機のかご形回転子
は、導体の断面形状を上記のような二重かご形或いは逆
Ｔ形とすることにより、５．５ＫＷ以下で導体高さが２
ｃｍ以下程度の小形電動機においても表皮効果を大きく
して起動特性を改善することができる効果がある。
は、導体の断面形状を上記のような二重かご形或いは逆
Ｔ形とすることにより、５．５ＫＷ以下で導体高さが２
ｃｍ以下程度の小形電動機においても表皮効果を大きく
して起動特性を改善することができる効果がある。
【図１】本発明に成るかご形回転子の導体の逆Ｔ形断面
形状を示す断面図である。
形状を示す断面図である。
【図２】本発明に成るかご形回転子の導体の二重かご形
導体の形状を示す断面図である。
導体の形状を示す断面図である。
【図３】本発明に成るかご形回転子の解析に使用する矩
形断面導体の電流と漏れ磁束との関係を示す説明図であ
る。
形断面導体の電流と漏れ磁束との関係を示す説明図であ
る。
【図４】二重かご形回転子においてくびれ部位置の導体
番号ｈnと抵抗増加率Ｋrとの関係を示す図である。
番号ｈnと抵抗増加率Ｋrとの関係を示す図である。
【図５】二重かご形回転子においてくびれ部位置の導体
番号ｈnとリアクタンスＫxの減少率との関係を示す図で
ある。
番号ｈnとリアクタンスＫxの減少率との関係を示す図で
ある。
【図６】二重かご形回転子において導体幅Ｗとくびれ部
の幅Ｗnとの比に対する抵抗増加率とな関係を示す図で
ある。
の幅Ｗnとの比に対する抵抗増加率とな関係を示す図で
ある。
【図７】逆Ｔ形の上側導体の幅Ｗhと下側導体の幅Ｗlと
の比に対する抵抗増加率Ｋrとな関係を示す図である。
の比に対する抵抗増加率Ｋrとな関係を示す図である。
【図８】逆Ｔ形の導体幅が狭くなる位置の導体番号ｈn
と抵抗増加率Ｋrとの関係を導体高さｈをパラメータと
して示す図である。
と抵抗増加率Ｋrとの関係を導体高さｈをパラメータと
して示す図である。
【図９】各種導体形状において導体高さｈのに対する抵
抗増加率Ｋrとの関係を示す図である。
抗増加率Ｋrとの関係を示す図である。
【図１０】最近製造されたかご形誘導電動機の出力と回
転子の形式及び導体高さｈとの関係を示す図である。
転子の形式及び導体高さｈとの関係を示す図である。
ｈ 導体高さ ｈn くびれ部位置、及び導体幅が狭くなる位置を
示す導体番号 Ｗ 導体幅 ｃｍ Ｗn くびれ部空隙長 ｃｍ Ｗh 上側導体幅 ｃｍ Ｗl 下側導体幅 ｃｍ Ｎ 導体分割数 ドットＩn 第n番目導体の複素数表示の電流 ｆ 電源周波数 Ｈz ｒ 1分割導体の抵抗 Ω ｘ １分割導体のリアクタンス Ω Ｋr 抵抗増加係数 Ｋx リアクタンスの減少係数
示す導体番号 Ｗ 導体幅 ｃｍ Ｗn くびれ部空隙長 ｃｍ Ｗh 上側導体幅 ｃｍ Ｗl 下側導体幅 ｃｍ Ｎ 導体分割数 ドットＩn 第n番目導体の複素数表示の電流 ｆ 電源周波数 Ｈz ｒ 1分割導体の抵抗 Ω ｘ １分割導体のリアクタンス Ω Ｋr 抵抗増加係数 Ｋx リアクタンスの減少係数
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02K 17/00 - 17/44
Claims (2)
- 【請求項１】 誘導電動機のかご形回転子で、回転子鉄
芯の外周近傍に設けた溝内に設けられた導体の断面形状
が、回転子外周の近くにある上側導体と、回転子の中心
近くにある下側導体と、上側導体と下側導体との間に導
体の巾Ｗより狭い空隙のくびれ部Ｗnを有する二重かご
形回転子において、導体の高さｈを１.５乃至２ｃｍの
場合に導体の巾Ｗとくびれ部の巾Ｗnとの比Ｗ／Ｗn＝２
０とし、導体の高さｈに対しくびれ部の高さを０.８ｈ
乃至０.９ｈとなるようにしたことを特徴とする誘導電
動機のかご形回転子。 - 【請求項２】誘導電動機のかご形回転子で、回転子鉄芯
の外周近傍に設けた溝内に設けられた導体の断面形状
が、回転子外周近くにある上側導体の巾Ｗhが狭く、該
上側導体と連接し上側導体より回転子の中心近くにある
下側導体の巾ＷIが広く形成された逆Ｔ形をなすものに
おいて、上側導体と下側導体の導体の合計高さｈを１.
５乃至２ｃｍの逆Ｔ形の場合にＷh／ＷIを０.１以下と
し、かつ導体巾が狭くなる位置を導体高さをｈとする
と、０.３５ｈ乃至０.４５ｈとなるようにしたことを特
徴とする誘導電動機のかご形回転子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06040606A JP3083227B2 (ja) | 1994-02-16 | 1994-02-16 | 誘導電動機のかご形回転子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06040606A JP3083227B2 (ja) | 1994-02-16 | 1994-02-16 | 誘導電動機のかご形回転子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07231630A JPH07231630A (ja) | 1995-08-29 |
| JP3083227B2 true JP3083227B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=12585184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06040606A Expired - Fee Related JP3083227B2 (ja) | 1994-02-16 | 1994-02-16 | 誘導電動機のかご形回転子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3083227B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7246575B2 (en) | 2005-06-30 | 2007-07-24 | Porta Industry Co., Ltd. | Thrust fork |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004248361A (ja) | 2003-02-12 | 2004-09-02 | Hitachi Ltd | 回転電機及びかご形誘導電動機駆動システム |
| US7129613B2 (en) | 2003-02-12 | 2006-10-31 | Hitachi, Ltd. | Rotating electrical machine and drive system of cage induction motor |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6027263B2 (ja) * | 1975-08-21 | 1985-06-28 | 三菱電機株式会社 | かご形誘導電動機 |
-
1994
- 1994-02-16 JP JP06040606A patent/JP3083227B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7246575B2 (en) | 2005-06-30 | 2007-07-24 | Porta Industry Co., Ltd. | Thrust fork |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07231630A (ja) | 1995-08-29 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |