省エネモータの原理と設計法［改訂版］～永久磁石同期モータの基礎から設計・制御まで～

著：	森本茂雄氏・真田雅之氏（大阪公立大学）
定価：	4,620円（本体4,200円＋税）
判型：	A5
ページ数：	296 ページ
ISBN：	978-4-910558-31-8
発売日：	2024/7/19
管理No：	129

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目次
参考文献
口コミ

【目次】

第１章　PMSMの基礎知識

１．はじめに
２．永久磁石同期モータの概要
1. ２－１　モータの分類と特徴
2. ２－２　代表的なモータの特性比較
３．固定子の基本構造と回転磁界
４．回転子の基本構造と突極性
５．トルク発生原理

第２章　PMSMの数学モデル

１．はじめに
２．座標変換の基礎
1. ２－１座標変換とは
2. ２－２座標変換行列
３．静止座標系のモデル
1. ３－１三相静止座標系のモデル
2. ３－２二相静止座標系（α-β座標系）のモデル
４．d-q座標系のモデル
５．制御対象としてのPMSMモデル
1. ５－１電気系モデル
2. ５－２電気－機械エネルギー変換
3. ５－３機械系
６．鉄損と磁気飽和を考慮したモデル
1. ６－１鉄損考慮モデル
2. ６－２磁気飽和考慮モデル

第３章　電流ベクトル制御法

１．はじめに
２．電流ベクトル平面上の特性曲線
３．電流位相と諸特性
1. ３－１　電流一定時の電流位相制御特性
2. ３－２　トルク一定時の電流位相制御特性
3. ３－３　電流位相制御特性のまとめ
４．電流ベクトル制御法
1. ４－１　最大トルク／電流制御
2. ４－２　最大トルク／磁束制御（最大トルク／誘起電圧制御）
3. ４－３　弱め磁束制御
4. ４－４　最大効率制御
5. ４－５　力率1制御
6. ４－６　電流ベクトルと三相交流電流の関係
５．インバータ容量を考慮した制御法
1. ５－１　電流ベクトルの制約
2. ５－２　電圧・電流制限下での電流ベクトル制御
3. ５－３　電圧・電流制限下での最大出力制御
4. ５－４　速度－トルク特性の概形と定数可変モータ

第４章　PMSMのドライブシステム

１．はじめに
２．基本システム構成
３．電流制御
1. ３－１　非干渉化
2. ３－２　非干渉電流フィードバック制御
3. ３－３　電流制御システム
４．トルク・速度・位置の制御
1. ４－１　トルクの制御
2. ４－２　速度・位置の制御
５．電圧の制御
1. ５－１　電圧形PWMインバータ
2. ５－２　電圧利用率を向上する変調方式
3. ５－３　デッドタイムの影響と補償
６．ドライブシステムの全体構成
７．モータ定数の測定法
1. ７－１　電機子抵抗の測定
2. ７－２　永久磁石による電機子鎖交磁束の測定
3. ７－３　d,q軸インダクタンスの測定

第５章　PMSM設計の基礎

１．はじめに
２．永久磁石・電磁鋼板
1. ２－１　永久磁石
2. ２－２　永久磁石の不可逆減磁
3. ２－３　電磁鋼板
4. ２－４　モータへの適用時における特有の事項
３．実際の固定子巻線構造
1. ３－１　分布巻方式
2. ３－２　集中巻（短節集中巻）方式
3. ３－３　分数スロット、極数の組み合わせ
４．実際の回転子構造
1. ４－１　永久磁石配置
2. ４－２　フラックスバリア
3. ４－３　スキュー

第６章　PMSMの解析法

１．はじめに
２．磁気回路と電磁気学的基本事項
３．パーミアンス法
４．有限要素法
1. ４－１　有限要素法の概要
2. ４－２　ポストプロセスにおける諸量の計算
５．基本特性算出法
６．モータ定数算出法
1. ６－１　d軸位置と永久磁石の電機子鎖交磁束Ψa
2. ６－２　インダクタンス
７．S-T特性計算法
1. ７－１　基底速度以下
2. ７－２　基底速度以上（弱め磁束制御）
3. ７－３　基底速度以上（最大トルク／磁束制御）
4. ７－４　鉄損の考慮
5. ７－５　効率の計算

第７章　PMSMの設計法

１．はじめに
２．設計のプロセス
３．設計の具体例1（SPMSMの場合）
1. ３－１　設計仕様
2. ３－２　設計手順
４．設計の具体例2（IPMSMの場合）
1. ４－１　設計仕様
2. ４－２　設計手順
５．回転子構造と特性
1. ５－１　磁石埋込方法
2. ５－２　埋込深さ
3. ５－３　磁石層数
4. ５－４　フラックスバリアの影響
６．脱レアアースモータ設計
７．コギングトルク・トルクリプル低減設計
1. ７－１　フラックスバリア非対称化
2. ７－２　異種ロータ構造の合成
８．高効率化・小型化設計
1. ８－１　磁石配置による高効率化設計
2. ８－２　強磁力磁石適用による高効率化・小型化設計
3. ８－３　高速回転化・高性能磁性材料の適用による小径化・高効率化設計
4. ８－４　ロータ機械強度向上設計
5. ８－５　保磁力不足磁石適用時の耐減磁設計

【参考文献】

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大熊繁監修：「脱・省レアアースモータ」，トリケップス，2011年