[전기차, 전기모터] PMSM 표면 부착형과 자석매입형

 

PMSM = permanent magnet synchronous motor

영구자석 동기모터

 

 

표면 부착형:

누설자속이 작고

착자성능이 우수하나 (착자 = 자석에 자구를 일정하게 만들어주는 과정, 자성 힘을 빡, 자구가 고정되는 소재에 넣어줌으로써 착자한다 함.)

고속에서의 회전 안정성이 낮고

추가적인 릴럭턴스 토크가 없음

 

원주형 - v type - double v type까지 발전된 것으로 알고 있다.

 

자석매입형:

고속 안정성이 높고 (튀어나갈 걱정 x)

추가적인 릴럭턴스 토크가 존재하나

누설자속이 크고 착자성능이 낮음

 

// 릴럭턴스 토크와 누설자속에 대해선 추후에 자세히 정리해볼까 합니다.

 

 

장단점

 

매입형 장점:

• 자동차 전동기에 매입형을 주로 사용
• (기계적) 고속 회전에 적합 (주조적 강인, 안정)
• 회전자 코어 내 자석 삽입으로 자석 비산 위험이 없다
• (자기적) 자석비산 방지를 위한 별도의 기구물이 필요없어 기계적인 공극과 동일한 자기적인 공극을 가질 수 있음
• 영구자석의 형상과 배치의 자유도가 크며
• 릴럭턴스 토크라는 추가적인 토크가 발생
• 도전율이 높은 NdFeB 자석을 이용할 시, 매입하면 와류전류를 줄일 수 있다. 와류손 유리

 

 

단점:

• (기계적) 회전자 형상이 복잡하며 (기계적 강성과 전자기적 성능 저하 간의 줄다리기)
• 코어 프레스 금형 비용(제작 및 유지 비용) 상승 = 프레스 금형 사용 시, 프레스 하는 단계가 늘어날 것이다
• (자기적) 누설자속이 큼 = 회전자 코어에 있는 Rib라는 구조를 통해 상당량 누설 ~ 하지만 없으면 자석이 튀어나가, 그렇기에 기계적 강성과 전자기적 성능 저하 간의 줄다리기
• 상대적으로 큰 q축 인덕턴스로 인해 전기자반작용 현상 증가
• 상대적으로 큰 공극 상의 공간고조파 성분으로 인한 토크리플이 큰 편
• q축과 고정자의 기자력 축이 정렬 = 자기 저항 최소 + 고정자 전류 최대 = 최대 전기자 반작용 자속

2022.08.20 - [정리, 공부/자동차, 친환경차] - 전기모터, 전기차] 고정자 회전자의 코어 구성 | 고정자 코어 형태

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2022.08.18 - [정리, 공부/자동차, 친환경차] - 전기모터, 전기차] 회전자 고정자 코어 | 코어 낱장 공정 | 전기강판

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// q축 d축에 대해서도 추후 추가 포스팅 예정

+ 공간고조파와 토크리플