JPH11196554A - 永久磁石内蔵形同期電動機の巻線構造 - Google Patents
永久磁石内蔵形同期電動機の巻線構造Info
- Publication number
- JPH11196554A JPH11196554A JP36088997A JP36088997A JPH11196554A JP H11196554 A JPH11196554 A JP H11196554A JP 36088997 A JP36088997 A JP 36088997A JP 36088997 A JP36088997 A JP 36088997A JP H11196554 A JPH11196554 A JP H11196554A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- windings
- permanent magnet
- terminal
- synchronous motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Brushless Motors (AREA)
- Windings For Motors And Generators (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 異なる２種類の商用電源で直入れ運転して
も、同期時の効率、力率を従来より高くすることのでき
る永久磁石内蔵形同期電動機を提供する。 【解決手段】 複数個の回転子スロットに２次導体が設
けられ、複数個の磁石抜き穴に隣り合う磁石同士が径方
向に互いに異極に着磁された永久磁石が挿入された回転
子と、複数個の固定子スロット内に、前記永久磁石の作
る磁極数と同数の起磁力を作るように巻回された３相ス
ター結線の電機子巻線が設けられた固定子とからなる永
久磁石内蔵形同期電動機において、各相の電機子巻線
を、巻回数比が１：ｎ（ｎ＞１）の２個の、同一の巻線
展開となる巻線を起磁力方向が同一方向となるように直
列に結線した巻線で構成し、端子ＵＴ１（２個の巻線の
接続点）及び端子ＵＴ２（巻線の端点）に接続する電源
の電圧、周波数をそれぞれＶ１、ｆ１とＶ２、ｆ２とし
た場合、巻回数をｎ＝（Ｖ１／ｆ１）／（Ｖ２／ｆ２）
−１とした。
も、同期時の効率、力率を従来より高くすることのでき
る永久磁石内蔵形同期電動機を提供する。 【解決手段】 複数個の回転子スロットに２次導体が設
けられ、複数個の磁石抜き穴に隣り合う磁石同士が径方
向に互いに異極に着磁された永久磁石が挿入された回転
子と、複数個の固定子スロット内に、前記永久磁石の作
る磁極数と同数の起磁力を作るように巻回された３相ス
ター結線の電機子巻線が設けられた固定子とからなる永
久磁石内蔵形同期電動機において、各相の電機子巻線
を、巻回数比が１：ｎ（ｎ＞１）の２個の、同一の巻線
展開となる巻線を起磁力方向が同一方向となるように直
列に結線した巻線で構成し、端子ＵＴ１（２個の巻線の
接続点）及び端子ＵＴ２（巻線の端点）に接続する電源
の電圧、周波数をそれぞれＶ１、ｆ１とＶ２、ｆ２とし
た場合、巻回数をｎ＝（Ｖ１／ｆ１）／（Ｖ２／ｆ２）
−１とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転子にかご形２
次導体と永久磁石を備えた永久磁石内蔵形同期電動機の
電機子巻線構造の改良に関する。
次導体と永久磁石を備えた永久磁石内蔵形同期電動機の
電機子巻線構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の一般的なかご形２次導体と永久磁
石を回転子に備えた永久磁石内蔵形同期電動機を図３、
図４、図５および図６を用いて説明する。図３は従来の
４極機を例とした永久磁石内蔵形同期電動機の断面図で
あり、固定子スロット数が２４個の場合を示している。
図４は図３の側断面図を示す。図５は図３の固定子スロ
ット内に巻回されたＵ相電機子巻線の巻線展開図、図６
は３相の電機子巻線の結線図である。図３において、回
転子１には４極の磁極を構成するように永久磁石２が埋
め込まれており、永久磁石２の外周には回転子スロット
３が設けられている。回転子スロット３には、アルミの
ダイカストにより図４に示すエンドリング４と一体でか
ご形の２次導体５が形成されている。固定子６には固定
子スロット７が形成されており、この固定子スロット７
には電機子巻線８が設けられている。通常、電機子巻線
８は重ね巻もしくは同心巻で形成されている。図５はス
ロット１からスロット６への巻線飛びの重ね巻の場合の
Ｕ相コイルの巻線展開を示した図である。要素巻線Ｕ８
１からＵ８８はそれぞれが直列に結線されており、端子
ＵＴ１と端子ＵＴ２の間に電圧を印加すると４極の磁極
を構成するようになっている。なお、Ｖ相およびＷ相の
電機子巻線は、Ｕ相巻線と全く同じ巻線展開の巻線であ
り、それぞれ電気角で１２０度ずれた位置に配置されて
いる。一般に、永久磁石形の同期電動機のＵＶＷ相の結
線は、循環電流による損失の増加を防ぐためにスター結
線となっており、図６に示すような結線となる。
石を回転子に備えた永久磁石内蔵形同期電動機を図３、
図４、図５および図６を用いて説明する。図３は従来の
４極機を例とした永久磁石内蔵形同期電動機の断面図で
あり、固定子スロット数が２４個の場合を示している。
図４は図３の側断面図を示す。図５は図３の固定子スロ
ット内に巻回されたＵ相電機子巻線の巻線展開図、図６
は３相の電機子巻線の結線図である。図３において、回
転子１には４極の磁極を構成するように永久磁石２が埋
め込まれており、永久磁石２の外周には回転子スロット
３が設けられている。回転子スロット３には、アルミの
ダイカストにより図４に示すエンドリング４と一体でか
ご形の２次導体５が形成されている。固定子６には固定
子スロット７が形成されており、この固定子スロット７
には電機子巻線８が設けられている。通常、電機子巻線
８は重ね巻もしくは同心巻で形成されている。図５はス
ロット１からスロット６への巻線飛びの重ね巻の場合の
Ｕ相コイルの巻線展開を示した図である。要素巻線Ｕ８
１からＵ８８はそれぞれが直列に結線されており、端子
ＵＴ１と端子ＵＴ２の間に電圧を印加すると４極の磁極
を構成するようになっている。なお、Ｖ相およびＷ相の
電機子巻線は、Ｕ相巻線と全く同じ巻線展開の巻線であ
り、それぞれ電気角で１２０度ずれた位置に配置されて
いる。一般に、永久磁石形の同期電動機のＵＶＷ相の結
線は、循環電流による損失の増加を防ぐためにスター結
線となっており、図６に示すような結線となる。
【０００３】この従来例で示した永久磁石内蔵形同期電
動機は、同期状態では回転子１に備えられた永久磁石２
と電機子巻線８が作る起磁力との間で磁石トルクと呼ば
れる同期トルクが発生し、この磁石トルクにより回転ト
ルクが得られる。また、この同期電動機は回転子１に２
次導体５を備えているので、非同期時にも同期電動機で
あるにも関わらずインダクションモータと同様にインダ
クショントルクと呼ばれる回転トルクを発生する。その
ため、同期電動機の図６に示す入力端子ＵＴ１、ＶＴ
１、ＷＴ１を３相の商用電源に直結すると、インダクシ
ョンモータとして回転を始める。同期速度近傍まで回転
速度が上がれば同期トルクにより同期速度へ引き込ま
れ、その後は同期電動機として回転する。但し非同期の
時には、永久磁石２の作る磁石磁束と電機子巻線８が作
る起磁力とは非同期となるので、磁石トルクは脈動トル
クとして発生し、その平均値は回転子の回転を止めるブ
レーキトルクとして働く。このように同期電動機は、商
用電源に直結で直入れ運転が可能という特徴を有してお
り、時として商用電源に直結で直入れ運転で用いられる
ことがある。
動機は、同期状態では回転子１に備えられた永久磁石２
と電機子巻線８が作る起磁力との間で磁石トルクと呼ば
れる同期トルクが発生し、この磁石トルクにより回転ト
ルクが得られる。また、この同期電動機は回転子１に２
次導体５を備えているので、非同期時にも同期電動機で
あるにも関わらずインダクションモータと同様にインダ
クショントルクと呼ばれる回転トルクを発生する。その
ため、同期電動機の図６に示す入力端子ＵＴ１、ＶＴ
１、ＷＴ１を３相の商用電源に直結すると、インダクシ
ョンモータとして回転を始める。同期速度近傍まで回転
速度が上がれば同期トルクにより同期速度へ引き込ま
れ、その後は同期電動機として回転する。但し非同期の
時には、永久磁石２の作る磁石磁束と電機子巻線８が作
る起磁力とは非同期となるので、磁石トルクは脈動トル
クとして発生し、その平均値は回転子の回転を止めるブ
レーキトルクとして働く。このように同期電動機は、商
用電源に直結で直入れ運転が可能という特徴を有してお
り、時として商用電源に直結で直入れ運転で用いられる
ことがある。
【０００４】前記の非同期時の磁石トルク、インダクシ
ョントルクの様子を図７に示す。同図において、横軸は
すべりで表しており、すべりゼロが同期状態を表す。縦
軸はトルクを表す。非同期時には前記のようにインダク
ショントルクが加速トルクとして働き、磁石トルクはブ
レーキトルクとして働く。そのため実際に回転子を加速
させるために働くトルクはインダクショントルクと磁石
トルクの差分となる。同図においてインダクショントル
クが小さすぎると差分トルクの谷点Ａで加速トルクがマ
イナスとなってしまい、これ以上に回転速度を高めるこ
とができなくなる。その場合、同期電動機は非同期状態
で回転し続けることとなり、電機子巻線の焼損を引き起
こしてしまう。そのためにもインダクショントルクはで
きるだけ大きくして差分トルクの谷点Ａをプラスにする
必要がある。非同期時に発生する同期電動機のインダク
ショントルクの大きさは、入力電圧の２乗に比例し、電
源周波数と電動機の端子から見たインピーダンスの積に
反比例し、（１）式で表すことができる。 Ｔｃ＝（Ｖ／ｆ）×（Ｖ／Ｘ） （１） Ｔｃ：インダクショントルク Ｖ ：入力電圧 ｆ ：電源周波数 Ｘ ：電動機の端子から見たインピーダンス 上記（１）式において右辺第１項のＶ／ｆは電源の電
圧、周波数により決まってしまう。そこで、インダクシ
ョントルクを大きくするには、右辺第２項の電動機の端
子から見たインピーダンスを小さくすること、すなわち
電機子巻線８の巻回数を少なくする方法しかない。
ョントルクの様子を図７に示す。同図において、横軸は
すべりで表しており、すべりゼロが同期状態を表す。縦
軸はトルクを表す。非同期時には前記のようにインダク
ショントルクが加速トルクとして働き、磁石トルクはブ
レーキトルクとして働く。そのため実際に回転子を加速
させるために働くトルクはインダクショントルクと磁石
トルクの差分となる。同図においてインダクショントル
クが小さすぎると差分トルクの谷点Ａで加速トルクがマ
イナスとなってしまい、これ以上に回転速度を高めるこ
とができなくなる。その場合、同期電動機は非同期状態
で回転し続けることとなり、電機子巻線の焼損を引き起
こしてしまう。そのためにもインダクショントルクはで
きるだけ大きくして差分トルクの谷点Ａをプラスにする
必要がある。非同期時に発生する同期電動機のインダク
ショントルクの大きさは、入力電圧の２乗に比例し、電
源周波数と電動機の端子から見たインピーダンスの積に
反比例し、（１）式で表すことができる。 Ｔｃ＝（Ｖ／ｆ）×（Ｖ／Ｘ） （１） Ｔｃ：インダクショントルク Ｖ ：入力電圧 ｆ ：電源周波数 Ｘ ：電動機の端子から見たインピーダンス 上記（１）式において右辺第１項のＶ／ｆは電源の電
圧、周波数により決まってしまう。そこで、インダクシ
ョントルクを大きくするには、右辺第２項の電動機の端
子から見たインピーダンスを小さくすること、すなわち
電機子巻線８の巻回数を少なくする方法しかない。
【０００５】一方、同期電動機は、通常の運転状態では
同期機として用いられるものであり、電機子巻線８の巻
回数は電源の電圧、周波数により、効率、力率に対して
最適な値が存在する。その巻回数は電源電圧を電源周波
数で割った値Ｖ／ｆにほぼ比例する。同期電動機の電機
子巻線８の巻回数は、上記に示した非同期時のインダク
ショントルク、同期時の効率、力率を考慮して決められ
る。しかし、非同期時に所望のインダクショントルクを
必要として決められた巻回数と、同期時の効率、力率を
考慮して決められた巻回数とは決して一致した値ではな
い。一般に、インダクショントルクを主に決められるの
で、同期状態では巻回数不足、すなわち過励磁状態とな
る巻回数になってしまう。更に、同期電動機を例えば日
本国内のように２００Ｖ／５０Ｈｚや２００Ｖ／６０Ｈ
ｚの２種類の電源が存在するところで、両方の電源で運
転しようとすると、電機子巻線８の巻回数は２００Ｖ／
６０Ｈｚ時のインダクショントルクを基準に決めてしま
うので、この巻回数で２００Ｖ／５０Ｈｚ電源で運転す
ると同期時には大幅な過励磁運転となってしまい、効
率、力率の非常に悪い電動機となってしまう。
同期機として用いられるものであり、電機子巻線８の巻
回数は電源の電圧、周波数により、効率、力率に対して
最適な値が存在する。その巻回数は電源電圧を電源周波
数で割った値Ｖ／ｆにほぼ比例する。同期電動機の電機
子巻線８の巻回数は、上記に示した非同期時のインダク
ショントルク、同期時の効率、力率を考慮して決められ
る。しかし、非同期時に所望のインダクショントルクを
必要として決められた巻回数と、同期時の効率、力率を
考慮して決められた巻回数とは決して一致した値ではな
い。一般に、インダクショントルクを主に決められるの
で、同期状態では巻回数不足、すなわち過励磁状態とな
る巻回数になってしまう。更に、同期電動機を例えば日
本国内のように２００Ｖ／５０Ｈｚや２００Ｖ／６０Ｈ
ｚの２種類の電源が存在するところで、両方の電源で運
転しようとすると、電機子巻線８の巻回数は２００Ｖ／
６０Ｈｚ時のインダクショントルクを基準に決めてしま
うので、この巻回数で２００Ｖ／５０Ｈｚ電源で運転す
ると同期時には大幅な過励磁運転となってしまい、効
率、力率の非常に悪い電動機となってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の永久磁石内蔵形同期電動機では、電機子巻線の巻回数
を非同期時に発生するインダクショントルクを主に決め
るため、商用電源に直結で直入れ運転で使用する場合、
例えば日本国内のように２００Ｖ／５０Ｈｚや２００Ｖ
／６０Ｈｚの２種類の電源が存在するところで、両方の
電源で運転しようとすると、２００Ｖ／５０Ｈｚ電源で
の運転時に同期時には大幅な過励磁運転となってしま
い、効率、力率の非常に悪い電動機となってしまうとい
う問題点があった。本発明は、２００Ｖ／５０Ｈｚや２
００Ｖ／６０Ｈｚなど異なる２種類の商用電源で直入れ
運転しても、同期時の効率、力率を従来より高くするこ
とのできる永久磁石内蔵形同期電動機を提供することを
目的とする。
の永久磁石内蔵形同期電動機では、電機子巻線の巻回数
を非同期時に発生するインダクショントルクを主に決め
るため、商用電源に直結で直入れ運転で使用する場合、
例えば日本国内のように２００Ｖ／５０Ｈｚや２００Ｖ
／６０Ｈｚの２種類の電源が存在するところで、両方の
電源で運転しようとすると、２００Ｖ／５０Ｈｚ電源で
の運転時に同期時には大幅な過励磁運転となってしま
い、効率、力率の非常に悪い電動機となってしまうとい
う問題点があった。本発明は、２００Ｖ／５０Ｈｚや２
００Ｖ／６０Ｈｚなど異なる２種類の商用電源で直入れ
運転しても、同期時の効率、力率を従来より高くするこ
とのできる永久磁石内蔵形同期電動機を提供することを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の永久磁石内蔵形同期電動機は、複数個の回
転子スロットと複数個の永久磁石を挿入するための磁石
抜き穴が設けられ、前記回転子スロットにはエンドリン
グと一体で２次導体が設けられ、前記磁石抜き穴には隣
り合う磁石同士が径方向に互いに異極に着磁された永久
磁石が挿入され構成された回転子と、複数個の固定子ス
ロットが設けられ、前記固定子スロット内に前記回転子
に設けられた永久磁石の作る磁極数と同数の起磁力を作
るように巻回された３相スター結線の電機子巻線が設け
られた固定子とで構成される永久磁石内蔵形同期電動機
において、前記固定子スロット内に巻回される各相の電
機子巻線を、巻回数比が１：ｎ（ｎ＞１）の２個の、同
一の巻線展開となる巻線を起磁力方向が同一方向となる
ように直列に結線した巻線で構成するとともに、前記直
列に接続した個所を第１の端子とし、前記電機子巻線の
巻回数比がｎ側の端子を第２の端子とし、前記第２及び
第１の端子に接続する電源の電圧、周波数をそれぞれＶ
１、ｆ１とＶ２、ｆ２とした場合、巻回数比ｎを ｎ＝（Ｖ１／ｆ１）／（Ｖ２／ｆ２）−１ 但し、（Ｖ１／ｆ１）＞（Ｖ２／ｆ２） としたものである。本発明においては、各相２個の電源
と接続する端子が設けられており、使用する電源が２種
類ある場合でも電源の電圧、周波数がＶ１、ｆ１の場合
には第２の端子に接続し、Ｖ２、ｆ２の場合には第１の
端子に接続することにより各々の電源に対して最適な電
機子巻線の巻回数となるようにしたものである。したが
って、商用電源に直結で直入れ運転で使用する際、例え
ば日本国内のように２００Ｖ／５０Ｈｚ、２００Ｖ／６
０Ｈｚと使用する電源の電圧、周波数が異なっても、２
００Ｖ／５０Ｈｚ時には第２の端子に直結し、２００Ｖ
／６０Ｈｚ時には第１の端子に直結すると、各々の電源
に対して最適な電機子巻線の巻回数となるので、同期時
の効率、力率を従来よりも高くすることができる。
に、本発明の永久磁石内蔵形同期電動機は、複数個の回
転子スロットと複数個の永久磁石を挿入するための磁石
抜き穴が設けられ、前記回転子スロットにはエンドリン
グと一体で２次導体が設けられ、前記磁石抜き穴には隣
り合う磁石同士が径方向に互いに異極に着磁された永久
磁石が挿入され構成された回転子と、複数個の固定子ス
ロットが設けられ、前記固定子スロット内に前記回転子
に設けられた永久磁石の作る磁極数と同数の起磁力を作
るように巻回された３相スター結線の電機子巻線が設け
られた固定子とで構成される永久磁石内蔵形同期電動機
において、前記固定子スロット内に巻回される各相の電
機子巻線を、巻回数比が１：ｎ（ｎ＞１）の２個の、同
一の巻線展開となる巻線を起磁力方向が同一方向となる
ように直列に結線した巻線で構成するとともに、前記直
列に接続した個所を第１の端子とし、前記電機子巻線の
巻回数比がｎ側の端子を第２の端子とし、前記第２及び
第１の端子に接続する電源の電圧、周波数をそれぞれＶ
１、ｆ１とＶ２、ｆ２とした場合、巻回数比ｎを ｎ＝（Ｖ１／ｆ１）／（Ｖ２／ｆ２）−１ 但し、（Ｖ１／ｆ１）＞（Ｖ２／ｆ２） としたものである。本発明においては、各相２個の電源
と接続する端子が設けられており、使用する電源が２種
類ある場合でも電源の電圧、周波数がＶ１、ｆ１の場合
には第２の端子に接続し、Ｖ２、ｆ２の場合には第１の
端子に接続することにより各々の電源に対して最適な電
機子巻線の巻回数となるようにしたものである。したが
って、商用電源に直結で直入れ運転で使用する際、例え
ば日本国内のように２００Ｖ／５０Ｈｚ、２００Ｖ／６
０Ｈｚと使用する電源の電圧、周波数が異なっても、２
００Ｖ／５０Ｈｚ時には第２の端子に直結し、２００Ｖ
／６０Ｈｚ時には第１の端子に直結すると、各々の電源
に対して最適な電機子巻線の巻回数となるので、同期時
の効率、力率を従来よりも高くすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明のＵ相電
機子巻線の巻線展開図、図２は３相の電機子巻線の結線
図を示す。本発明は、図３、図４に示す永久磁石内蔵形
同期電動機の電機子巻線に対して、固定子スロット７内
に設けられた図５および図６に示す電機子巻線８の代わ
りに、図１および図２に示す電機子巻線８を設けたもの
である。電機子巻線８は、図１に示すように巻回数比が
１：ｎ（ｎ＞１）となる巻回数の異なる２個の同一の巻
線展開となる巻線ＵＣ１、ＵＣＮを起磁力方向が同一方
向となるように直列に結線した巻線ＵＣで構成し、巻回
数比ｎを、使用する２種類の電源の電圧、周波数をそれ
ぞれＶ１、ｆ１とＶ２、ｆ２とした場合、 ｎ＝（Ｖ１／ｆ１）／（Ｖ２／ｆ２）−１ 但し、（Ｖ１／ｆ１）＞（Ｖ２／ｆ２） となるように決め、前記電機子巻線ＵＣにおいて巻線Ｕ
Ｃ１とＵＣＮを直列に接続した箇所にリード線を接続
し、その端子を電源に接続する端子ＵＴ１とし、前記電
機子巻線ＵＣの巻線ＵＣＮ側の端子を電源と接続する端
子ＵＴ２とし、前記電機子巻線ＵＣの巻線ＵＣ１側の端
子をＵＶＷ相の３つの電機子巻線を図２に示すようにス
ター結線となるように接続し、各相の電機子巻線より、
それぞれ２個の電源に接続する端子を設けたものであ
る。なお、Ｖ相、Ｗ相の電機子巻線は前記Ｕ相の電機子
巻線と全く同じ巻線展開のものであり、電気的に±１２
０度位相の異なる固定子スロットに位置する。本実施形
態を例えば日本国内に適用すると、電源は２００Ｖ／５
０Ｈｚと２００Ｖ／６０Ｈｚがあるので、巻回数比ｎは
０．２となる。２００Ｖ／５０Ｈｚ電源に直結で直入れ
運転する際は、各相の端子ＵＴ１、ＶＴ１、ＷＴ１を電
源に接続し、２００Ｖ／６０Ｈｚの時は各相の端子ＵＴ
２、ＶＴ２、ＷＴ２を電源に接続することにより、１台
の同期電動機を電源の電圧、周波数に関係なく高効率、
高力率で運転できる。
図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明のＵ相電
機子巻線の巻線展開図、図２は３相の電機子巻線の結線
図を示す。本発明は、図３、図４に示す永久磁石内蔵形
同期電動機の電機子巻線に対して、固定子スロット７内
に設けられた図５および図６に示す電機子巻線８の代わ
りに、図１および図２に示す電機子巻線８を設けたもの
である。電機子巻線８は、図１に示すように巻回数比が
１：ｎ（ｎ＞１）となる巻回数の異なる２個の同一の巻
線展開となる巻線ＵＣ１、ＵＣＮを起磁力方向が同一方
向となるように直列に結線した巻線ＵＣで構成し、巻回
数比ｎを、使用する２種類の電源の電圧、周波数をそれ
ぞれＶ１、ｆ１とＶ２、ｆ２とした場合、 ｎ＝（Ｖ１／ｆ１）／（Ｖ２／ｆ２）−１ 但し、（Ｖ１／ｆ１）＞（Ｖ２／ｆ２） となるように決め、前記電機子巻線ＵＣにおいて巻線Ｕ
Ｃ１とＵＣＮを直列に接続した箇所にリード線を接続
し、その端子を電源に接続する端子ＵＴ１とし、前記電
機子巻線ＵＣの巻線ＵＣＮ側の端子を電源と接続する端
子ＵＴ２とし、前記電機子巻線ＵＣの巻線ＵＣ１側の端
子をＵＶＷ相の３つの電機子巻線を図２に示すようにス
ター結線となるように接続し、各相の電機子巻線より、
それぞれ２個の電源に接続する端子を設けたものであ
る。なお、Ｖ相、Ｗ相の電機子巻線は前記Ｕ相の電機子
巻線と全く同じ巻線展開のものであり、電気的に±１２
０度位相の異なる固定子スロットに位置する。本実施形
態を例えば日本国内に適用すると、電源は２００Ｖ／５
０Ｈｚと２００Ｖ／６０Ｈｚがあるので、巻回数比ｎは
０．２となる。２００Ｖ／５０Ｈｚ電源に直結で直入れ
運転する際は、各相の端子ＵＴ１、ＶＴ１、ＷＴ１を電
源に接続し、２００Ｖ／６０Ｈｚの時は各相の端子ＵＴ
２、ＶＴ２、ＷＴ２を電源に接続することにより、１台
の同期電動機を電源の電圧、周波数に関係なく高効率、
高力率で運転できる。
【０００９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、商用電
源に直結で直入れ運転する際に、使用する電源の電圧、
周波数が異なっても、電機子巻線に各々の電源に対応し
た最適な巻回数となる接続端子を設けているので、使用
する電源に応じて適切に端子を選べば、各々の電源に対
して高効率、高力率で運転が可能である。
源に直結で直入れ運転する際に、使用する電源の電圧、
周波数が異なっても、電機子巻線に各々の電源に対応し
た最適な巻回数となる接続端子を設けているので、使用
する電源に応じて適切に端子を選べば、各々の電源に対
して高効率、高力率で運転が可能である。
【図１】 本発明のＵ相電機子巻線の巻線展開図であ
る。
る。
【図２】 ３相の電機子巻線の結線図である。
【図３】 従来の一般的な永久磁石内蔵形同期電動機の
構造を示す正断面図である。
構造を示す正断面図である。
【図４】 図３の電動機の側断面図である。
【図５】 図３の固定子スロット内に巻回されたＵ相電
機子巻線の巻線展開図である。
機子巻線の巻線展開図である。
【図６】 ３相の電機子巻線の結線図である。
【図７】 非同期時の磁石トルク、インダクショントル
クの様子を示す特性図である。
クの様子を示す特性図である。
１ 回転子、２ 永久磁石、３ 回転子スロット、４
エンドリング、５ ２次導体、６ 固定子、７ 固定子
スロット、８ 電機子巻線、Ｕ８１〜Ｕ８８ 要素巻線
エンドリング、５ ２次導体、６ 固定子、７ 固定子
スロット、８ 電機子巻線、Ｕ８１〜Ｕ８８ 要素巻線
Claims (1)
- 【請求項１】 複数個の回転子スロットと複数個の永久
磁石を挿入するための磁石抜き穴が設けられ、前記回転
子スロットにはエンドリングと一体で２次導体が設けら
れ、前記磁石抜き穴には隣り合う磁石同士が径方向に互
いに異極に着磁された永久磁石が挿入され構成された回
転子と、 複数個の固定子スロットが設けられ、前記固定子スロッ
ト内に前記回転子に設けられた永久磁石の作る磁極数と
同数の起磁力を作るように巻回された３相スター結線の
電機子巻線が設けられた固定子とで構成される永久磁石
内蔵形同期電動機において、 前記固定子スロット内に巻回される各相の電機子巻線
を、巻回数比が１：ｎ（ｎ＞１）の２個の、同一の巻線
展開となる巻線を起磁力方向が同一方向となるように直
列に結線した巻線で構成するとともに、前記直列に接続
した個所を第１の端子とし、 前記電機子巻線の巻回数比がｎ側の端子を第２の端子と
し、 前記第１及び第２の端子に接続する電源の電圧、周波数
をそれぞれＶ１、ｆ１とＶ２、ｆ２とした場合、巻回数
比ｎを ｎ＝（Ｖ１／ｆ１）／（Ｖ２／ｆ２）−１ 但し、（Ｖ１／ｆ１）＞（Ｖ２／ｆ２） としたことを特徴とする永久磁石内蔵形同期電動機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36088997A JPH11196554A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 永久磁石内蔵形同期電動機の巻線構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36088997A JPH11196554A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 永久磁石内蔵形同期電動機の巻線構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11196554A true JPH11196554A (ja) | 1999-07-21 |
Family
ID=18471344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36088997A Pending JPH11196554A (ja) | 1997-12-26 | 1997-12-26 | 永久磁石内蔵形同期電動機の巻線構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11196554A (ja) |
-
1997
- 1997-12-26 JP JP36088997A patent/JPH11196554A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0467517B1 (en) | Dual-stator induction synchronous motor | |
| EP0511796B1 (en) | Synchronous motor with two permanent magnet rotor portions | |
| US4752707A (en) | Three-phase, one-third pitch motor | |
| US8587164B2 (en) | High power-density, high efficiency, non-permanent magnet electric machine | |
| US5796233A (en) | Multiple-stator induction synchronous motor | |
| JP3033621B2 (ja) | ブラシレス誘導同期電動機 | |
| US10673311B2 (en) | Electric motor with low torque ripple | |
| CN100386953C (zh) | 混合励磁双凸极永磁同步电机 | |
| US3243620A (en) | Synchronous induction motors having an improved rotor construction | |
| JP2002272067A (ja) | 籠形回転子および該籠形回転子を用いる電動機 | |
| JPH04210758A (ja) | 永久磁石回転子 | |
| CN108418375A (zh) | 一种电动汽车用多段轮辐交错转子永磁同步电机及其方法 | |
| JPH11196554A (ja) | 永久磁石内蔵形同期電動機の巻線構造 | |
| KR20210119235A (ko) | 다중 도전체 재질의 입력단을 포함하는 6상 구동모터 | |
| WO2004088833A1 (ja) | 永久磁石内蔵形同期電動機の駆動システム | |
| CN220822867U (zh) | 永磁直流电机 | |
| EP4047788A1 (en) | Rotary electric machine | |
| JP3358666B2 (ja) | 同期電動機 | |
| JP2927855B2 (ja) | 複数固定子誘導同期電動機 | |
| JPH06335271A (ja) | 同期電動機 | |
| JP3413816B2 (ja) | 同期電動機 | |
| JPH0419959Y2 (ja) | ||
| JPH0419961Y2 (ja) | ||
| JP3062231B2 (ja) | ブラシレス単相誘導同期電動機 | |
| JPH0433590A (ja) | 二固定子誘導同期電動機 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20040402 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060331 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20060721 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |