始動時高トルク密度化と定常時高効率化の両立を可能にするリラクタンストルク付与形高温超電導誘導同期回転機に関する検討

Study on HTS Induction/Synchronous Machine with Reluctance Torque Realizing Compatibility of Starting-Torque in High Density andSteady-State Operation in High Efficiency


西村 立男, 中村 武恒, 李 全, 小笠 卓郎, 雨宮 尚之 (京大); 伊藤 佳孝 (イムラ材研)


Abstract: 我々は、輸送機器への適用を目指した高温超電導(HTS)誘導同期回転機の研究開発を推進している。これまで、HTSかご形回転子の鉄芯中にHTSバルク遮蔽体を挿入して、始動時にのみリラクタンストルクが発現する構造を提案している。即ち、始動時には、回転子鉄芯における若干の磁気飽和特性を利用してリラクタンストルクが発現すると共に、それがHTSかご形巻線による誘導同期トルクに追加されて高トルク密度が実現される(ただし、リラクタンストルクが発現している状態では力率や効率が低くなる)。一方で、大きなトルクが必要の無い定常回転時は、上記磁気飽和の解消に伴ってリラクタンストルクが消失し、高効率運転が実現可能と期待される。本講演では、上記提案の実現可能性を実験的かつ解析的に実証したので、その結果を報告する。