PM同期モータ(PMSM)の基本特性から、インバータによる高効率・弱め磁束制御までを解説します。
計算の多いテーマですが、いったん理解できればベクトル制御の本質がわかります。
1. PM 同期モータの構造と原理
2. PM同期モータのベクトル制御と基礎式
2.1 PMSMの電気回路に関する数式モデルの導出
2.1.1 三相モデル
2.1.2 三相モデルから静止二相モデル(交流モデル)へ
2.1.3 静止二相モデルから回転二相モデル (直流モデル)へ
2.1.4 定常における実効値とベクトルの大きさ
2.2 d-q座標系で表したPMSMの基本特性
2.2.1 電圧降下,電機子反作用と速度起電力
2.2.2 速度起電力と電機子磁束鎖交数
2.2.3 電機子鎖交磁束と逆起電力の大きさと弱め磁束運転
2.2.4 PMSMの瞬時電力と発生トルク
2.2.5 伝達関数とブロック線図
2.2.6 DCモータとの等価性
2.2.7 d-q軸の非干渉化と線形モデル
2.2.8 速度起電力の補償
3. IPM同期モータの電流特性と高効率駆動・運転領域の拡大
3.1 定格値について
3.2 スピード・トルク特性と制限
3.3 いろいろな条件における制限と電流ベクトルの軌跡
3.3.1 電流制限と定電流円
3.3.2 トルク制限と定トルク曲線
3.3.3 定磁束楕円(V/f 一定制御)と磁束制限
3.3.4 最大トルク/電流(MTPA,Maximum Torque per Ampere) 時の電流ベクトル軌跡
3.3.5 弱め磁束制御における制限
3.4 高効率制御と運転領域の拡大
4. 三相インバータによるPM同期モータ駆動の原理
4.1 インバータの構成と原理
4.2 PWMインバータ
4.3 デッドタイムの補償