JPH0767303A - 誘導電動機 - Google Patents
誘導電動機Info
- Publication number
- JPH0767303A JPH0767303A JP23577193A JP23577193A JPH0767303A JP H0767303 A JPH0767303 A JP H0767303A JP 23577193 A JP23577193 A JP 23577193A JP 23577193 A JP23577193 A JP 23577193A JP H0767303 A JPH0767303 A JP H0767303A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- stator
- slots
- magnetic
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- Induction Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 リラクタンスを低くし、磁気損失を減少させ
ることによって出力トルクを増大させる。 【構成】 ステータ１１の内周にスロット２１が設けら
れ、ロータ１３はその外周面にスロット４１が設けら
れ、各スロットともにロータの中心を通る半径方向に対
しロータ回転の反対方向に角度θがつけられ、この角度
が磁力線の回転速度とロータの回転速度の差に基づいて
設定されている。歪められた磁力線に通り易い磁気回路
を形成し、出力トルクを高める。
ることによって出力トルクを増大させる。 【構成】 ステータ１１の内周にスロット２１が設けら
れ、ロータ１３はその外周面にスロット４１が設けら
れ、各スロットともにロータの中心を通る半径方向に対
しロータ回転の反対方向に角度θがつけられ、この角度
が磁力線の回転速度とロータの回転速度の差に基づいて
設定されている。歪められた磁力線に通り易い磁気回路
を形成し、出力トルクを高める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は誘導電動機、特にその
スロットの構成に関するものである。
スロットの構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の誘導電動機としては、例えば、図
５に示すようなものがある。このものは、ステータ１と
ロータ３及び軸５からなっている。ステータ１とロータ
３の間にロータが回転できるようにギャップ６が設けら
れ、ステータ１の内周面にスロット２が設けられ、各ス
ロットの中に一次巻線７が設けられている。ロータ３は
その外周面にスロット４が設けられ、各スロットの中に
誘導電流を流すための銅またはアルミニウムの棒からな
る二次導体８を入れてある。その棒の両端は図に示して
いないエンドリングにより電気的に短絡されている。ま
たこのロータ３とステータ１のスロット２、４の構造を
断面図で図６に示す。
５に示すようなものがある。このものは、ステータ１と
ロータ３及び軸５からなっている。ステータ１とロータ
３の間にロータが回転できるようにギャップ６が設けら
れ、ステータ１の内周面にスロット２が設けられ、各ス
ロットの中に一次巻線７が設けられている。ロータ３は
その外周面にスロット４が設けられ、各スロットの中に
誘導電流を流すための銅またはアルミニウムの棒からな
る二次導体８を入れてある。その棒の両端は図に示して
いないエンドリングにより電気的に短絡されている。ま
たこのロータ３とステータ１のスロット２、４の構造を
断面図で図６に示す。
【０００３】一次巻線に電流を流すことによりステータ
１に起磁力を生じ、この起磁力により生じた磁力線はギ
ャップ６を二回横切って通過し、ロータにより磁気回路
を形成する。ギャップ内の磁気密度分布は、起磁力分布
と同じで、一次巻線に流す電流の同期速度で回転し、回
転磁束となる。この回転磁束が二次導体８を切り、その
誘導作用で二次導体に起電力を誘導する。そして、この
二次導体の両端がエンドリングで短絡されているので、
誘導した起電力によりここに短絡電流が流れる。短絡電
流の大きさは、誘導起電力にほぼ比例している。この短
絡電流は右ネジの法則に従う起磁力を生じロータに磁極
が形成される。この磁極と回転磁束の磁極との間に吸引
ないしは反発力が働き、ロータは回転磁束と同方向に回
転する。一次巻線に電流が流れることにより、ギャップ
を通過する磁束は、二次導体の誘導電流による起磁力の
影響を受けて、その分布が大きく歪む。即ち、通過する
磁束は起磁力により生じた磁極の影響を受け、ロータの
回転方向に片寄ってしまい、ギャップ内の磁束が歪めら
れる。このために、実際の磁束分布は同期角速度の方向
に移動してしまう。
１に起磁力を生じ、この起磁力により生じた磁力線はギ
ャップ６を二回横切って通過し、ロータにより磁気回路
を形成する。ギャップ内の磁気密度分布は、起磁力分布
と同じで、一次巻線に流す電流の同期速度で回転し、回
転磁束となる。この回転磁束が二次導体８を切り、その
誘導作用で二次導体に起電力を誘導する。そして、この
二次導体の両端がエンドリングで短絡されているので、
誘導した起電力によりここに短絡電流が流れる。短絡電
流の大きさは、誘導起電力にほぼ比例している。この短
絡電流は右ネジの法則に従う起磁力を生じロータに磁極
が形成される。この磁極と回転磁束の磁極との間に吸引
ないしは反発力が働き、ロータは回転磁束と同方向に回
転する。一次巻線に電流が流れることにより、ギャップ
を通過する磁束は、二次導体の誘導電流による起磁力の
影響を受けて、その分布が大きく歪む。即ち、通過する
磁束は起磁力により生じた磁極の影響を受け、ロータの
回転方向に片寄ってしまい、ギャップ内の磁束が歪めら
れる。このために、実際の磁束分布は同期角速度の方向
に移動してしまう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
従来の誘導電動機にあっては、スロット２、４ともにロ
ータ５の中心に向かって構成されていたため、磁気回路
のリラクタンスが大きくなり、磁気損失が増加し、誘導
起電力も低下することになり、発生するトルクが減少す
る。従って本発明は、上記従来の問題点に鑑み、リラク
タンスを低くさせ、低磁気損失、大トルクが得られる誘
導電動機を提供することを目的とする。
従来の誘導電動機にあっては、スロット２、４ともにロ
ータ５の中心に向かって構成されていたため、磁気回路
のリラクタンスが大きくなり、磁気損失が増加し、誘導
起電力も低下することになり、発生するトルクが減少す
る。従って本発明は、上記従来の問題点に鑑み、リラク
タンスを低くさせ、低磁気損失、大トルクが得られる誘
導電動機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、ロ
ータと該ロータを囲んで配置されたステータとからな
り、前記ロータとステータの対向周面にそれぞれスロッ
トが形成された誘導電動機において、前記ロータまたは
ステータの少なくとも一方のスロットが、前記ロータの
中心を通る半径方向に対して傾斜して形成されているも
のとした。
ータと該ロータを囲んで配置されたステータとからな
り、前記ロータとステータの対向周面にそれぞれスロッ
トが形成された誘導電動機において、前記ロータまたは
ステータの少なくとも一方のスロットが、前記ロータの
中心を通る半径方向に対して傾斜して形成されているも
のとした。
【０００６】
【作用】ステータとロータに設けられたスロットの位置
は歪められた磁力線に合わせて、あらかじめ角度をつけ
てあるから、磁束の通過経路が短縮し、リラクタンスが
減少し、二次導体に対する誘導起電力が維持され、大ト
ルクを出力することができる。
は歪められた磁力線に合わせて、あらかじめ角度をつけ
てあるから、磁束の通過経路が短縮し、リラクタンスが
減少し、二次導体に対する誘導起電力が維持され、大ト
ルクを出力することができる。
【０００７】
【実施例】図１は、この発明の実施例を示す。ステータ
１１とロータ１３及び軸１５からなり、ステータ１１と
ロータ１３の間にロータが回転できるようギャップ６が
設けられ、ステータの内周面にスロット２１が設けら
れ、各スロットの中に図に示していない一次巻線が設け
られている。ロータ１３はその外周面にスロット４１が
形成され、各スロットの中に図に示していない二次導体
としての銅またはアルミニウムの棒を入れてある。その
棒の両端は図に示していないエンドリングにより電気的
に短絡されている。またスロット２１、４１ともにロー
タの中心０を通る半径方向に対し回転の同方向に角度θ
をつけてある。
１１とロータ１３及び軸１５からなり、ステータ１１と
ロータ１３の間にロータが回転できるようギャップ６が
設けられ、ステータの内周面にスロット２１が設けら
れ、各スロットの中に図に示していない一次巻線が設け
られている。ロータ１３はその外周面にスロット４１が
形成され、各スロットの中に図に示していない二次導体
としての銅またはアルミニウムの棒を入れてある。その
棒の両端は図に示していないエンドリングにより電気的
に短絡されている。またスロット２１、４１ともにロー
タの中心０を通る半径方向に対し回転の同方向に角度θ
をつけてある。
【０００８】一次巻線に電流が流れることにより、ギャ
ップ６に
ップ６に
【外１】 の磁束が作られ、この回転磁束が
【外２】 の二次導体を切り、その誘導作用で二次導体に起電力を
誘導する。そして、この導体は両端がエンドリングで短
絡されているので、誘導した起電力によりここに大きな
短絡電流が流れる。短絡電流の大きさは、誘導された起
電力にほぼ比例している。この短絡電流は右ネジの法則
に従う起磁力を生じ、ロータ１３に磁極が形成される。
この磁極と回転磁束の磁極との間に吸引ないしは反発力
が働き、ロータ１３は回転磁束と同方向に回転する。こ
のとき、ギャップ内に通過する磁力線が二次導体の誘導
電流による起磁力の影響を受けて歪められる。磁力線と
は任意の点の磁束密度の方向と一致するように引いた線
である。マクスウェルの方程式は
誘導する。そして、この導体は両端がエンドリングで短
絡されているので、誘導した起電力によりここに大きな
短絡電流が流れる。短絡電流の大きさは、誘導された起
電力にほぼ比例している。この短絡電流は右ネジの法則
に従う起磁力を生じ、ロータ１３に磁極が形成される。
この磁極と回転磁束の磁極との間に吸引ないしは反発力
が働き、ロータ１３は回転磁束と同方向に回転する。こ
のとき、ギャップ内に通過する磁力線が二次導体の誘導
電流による起磁力の影響を受けて歪められる。磁力線と
は任意の点の磁束密度の方向と一致するように引いた線
である。マクスウェルの方程式は
【外３】 である。
【外４】 により求める。図２に示すように
【外５】 のなす角度θにステータ１１のスロット２１及びロータ
１３のスロットの位置をロータの中心Ｏを通る半径方向
に対し回転と同一方向に傾ける。なお、図にはロータ１
３のスロットを省略してある。この傾きの角度θは数１
で求められる。
１３のスロットの位置をロータの中心Ｏを通る半径方向
に対し回転と同一方向に傾ける。なお、図にはロータ１
３のスロットを省略してある。この傾きの角度θは数１
で求められる。
【数１】 図３は
【外６】 及びスロットの傾けるべき角度θの関係を示すベクトル
図である。
図である。
【０００９】以上のようにスロットが構成されているか
ら、磁力線に通り易い磁気回路が形成される。これによ
り、磁気損失が減少することで駆動効率が高くなり、電
動機に発生する熱量が減少し、図４に示されるように広
い電流範囲において発生トルクが増大する。なお、実施
例では、ロータとステータ双方のスロットを傾けて設け
るものとしたが、これに限らず、少なくとも何れか一方
のスロットを傾斜させるだけでも出力トルク増大の効果
が得られる。
ら、磁力線に通り易い磁気回路が形成される。これによ
り、磁気損失が減少することで駆動効率が高くなり、電
動機に発生する熱量が減少し、図４に示されるように広
い電流範囲において発生トルクが増大する。なお、実施
例では、ロータとステータ双方のスロットを傾けて設け
るものとしたが、これに限らず、少なくとも何れか一方
のスロットを傾斜させるだけでも出力トルク増大の効果
が得られる。
【００１０】
【発明の効果】以上の通り、本発明は、ロータまたはス
テータの少なくとも一方のスロットがロータの中心を通
る半径方向に対し傾斜して形成されているため、磁力線
に通り易い磁気回路が形成され、磁気損失が減少するこ
とで駆動効率が高くなり、電動機に発生する熱量が減少
し、発生トルクが増大するという効果が得られる。
テータの少なくとも一方のスロットがロータの中心を通
る半径方向に対し傾斜して形成されているため、磁力線
に通り易い磁気回路が形成され、磁気損失が減少するこ
とで駆動効率が高くなり、電動機に発生する熱量が減少
し、発生トルクが増大するという効果が得られる。
【図１】この発明の実施例の断面図である。
【図２】図１のスロット部分を拡大した図である。
【図３】スロットの傾き角度を示すベクトル図である。
【図４】実施例の効果を示す図である。
【図５】従来例の構成図である。
【図６】従来例の断面図である。
１、１１ ステータ ２、４、２１、４１ スロット ３、１３ ロータ ５、１５ 軸 ６ ギャップ ７ 一次巻線 ８ 二次導体
Claims (2)
- 【請求項１】 ロータと該ロータを囲んで配置されたス
テータとからなり、前記ロータとステータの対向周面に
それぞれスロットが形成された誘導電動機において、 前記ロータまたはステータの少なくとも一方のスロット
が、前記ロータの中心を通る半径方向に対して傾斜して
形成されていることを特徴とする誘導電動機。 - 【請求項２】 前記スロットの傾斜角度が前記ステータ
により形成される磁力線の回転速度と前記ロータの回転
速度の差に基づいて設定されていることを特徴とする請
求項１記載の誘導電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23577193A JPH0767303A (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 誘導電動機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23577193A JPH0767303A (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 誘導電動機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0767303A true JPH0767303A (ja) | 1995-03-10 |
Family
ID=16991000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23577193A Withdrawn JPH0767303A (ja) | 1993-08-27 | 1993-08-27 | 誘導電動機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0767303A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100472798B1 (ko) * | 2001-06-21 | 2005-03-10 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | 영구자석매립형 유도전동기 |
| JP2010022149A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Nissan Motor Co Ltd | 回転電機 |
| EP2202871B1 (en) | 2008-12-29 | 2015-05-06 | Tesla Motors, Inc. | Induction motor with improved torque density |
| CN108365720A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-08-03 | 佛山市南海区绿智电机设备有限公司 | 用于电机的转子 |
| JPWO2021192223A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 |
-
1993
- 1993-08-27 JP JP23577193A patent/JPH0767303A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100472798B1 (ko) * | 2001-06-21 | 2005-03-10 | 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 | 영구자석매립형 유도전동기 |
| JP2010022149A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Nissan Motor Co Ltd | 回転電機 |
| EP2202871B1 (en) | 2008-12-29 | 2015-05-06 | Tesla Motors, Inc. | Induction motor with improved torque density |
| EP2202871B2 (en) † | 2008-12-29 | 2019-07-24 | Tesla, Inc. | Induction motor with improved torque density |
| CN108365720A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-08-03 | 佛山市南海区绿智电机设备有限公司 | 用于电机的转子 |
| JPWO2021192223A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | ||
| WO2021192223A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | 東芝三菱電機産業システム株式会社 | 塊状回転子、かご形誘導回転電機、およびかご形誘導回転電機の設計方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001031 |