モータの設計・製造段階で特定の対策を講じることは、損失を低減するための最上位レベルのアプローチであり、ステータ銅損を低減するための基礎となります。例えば、絶縁構造や運転プロセスに適合することを前提として、モータの力率や始動電流を考慮しつつ、ステータ巻線の端部寸法を縮小し、巻線数を減らし、導電面積を増やすことは、非常に効果的な対策です。しかし、様々な理由から、これらの対策を実施できない場合も少なくありません。そのような場合は、鉄心長を長くしたり、スロット形状や線径を大きくしたり、巻数を減らしたりといった対策を講じる必要が生じるかもしれません。ただし、これらの対策は必然的に、程度の差こそあれ材料費の増加につながります。
上記の対策に加えて、スロット形状の変更も効果的です。例えば、元のオープンスロットをセミオープンスロットに変更するなどです。鋳造アルミニウムローターモーターの場合、クローズドスロットを使用することで、コアスロットの形状を最大限に活用し、モーターのエアギャップ係数をできるだけ大きく、漏れリアクタンスをあまり大きくしないようにし、最終的に省エネルギーを実現します。鋳造アルミニウムローターモーターの場合、液体充填のプロセス特性を最大限に活用し、凸型、ナイフ型、ダブルケージ型、クローズドスロット設計など、ローター積層板のスロット形状を最大限に最適化することは、いずれも非常に有益な設計改善であり、モーター効率の向上にプラスの役割を果たしています。
製造工程においては、コイルの巻線、電線の埋め込み、絶縁処理に関する工程が非常に重要です。端が小さいコイルがスロットにスムーズに収まるようにする方法、巻線工程で不要な長さを減らす方法、絶縁処理によってコイルをよりしっかりと固定する方法など、これらはすべて損失を低減するための効果的な方法です。実際の運用においては、同じコイルの場合、オスコイルの巻線はメスコイルの巻線よりも均一なコイルになり、埋め込みに必要な材料も少なくて済むことが観察されます。自動巻線機で巻かれたコイルは均一性が高く、張力を調整することで無駄な材料を最小限に抑えることができ、損失制御に有益かつ無害です。
投稿日時：2025年10月8日