Conference: 2024 한국자기학회 하계학술대회
Authors: 황윤재, 김기오, 원윤재, 이지훈, 임명섭
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IPMSM(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)은 높은 출력밀도와 효율을 바탕으로 구동용 모터로 주목을 받았다. 하지만 최근 구동모터의 출력밀도를 증가시키기 위해 모터의 고속화가 이루어지며 IPMSM의 단점이 부각되었다. IPMSM은 고속 영역에서 필수적으로 약자속제어가 필요하고, 이로 인한 고속영역 효율 저하로 인해 고속화에 어려움이 존재한다. 이에 대한 대안으로 회전자 기자력을 조절하여 약자속제어가 필요하지 않은 WFSM(Wound Field Synchronous Motor)이 주목을 받았고, 여기에 토크 밀도와 효율을 증가시키기 위해 회전자에 영구자석을 일부 삽입한 PMaWFSM(Permanent Magnet assisted WFSM)이 연구되었다. 한편으로는 전기자 기자력으로 저보자력 영구자석의 자화상태를 변화시켜 약자속제어를 대신하는 가변자속형 모터가 연구되었다. 하지만 이는 착감자의 어려움과 의도하지 않은 감자가 발생하는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 PMaWFSM의 회전자 기자력 조절 능력과 가변자속형 모터의 저보자력 영구자석 자화상태 변경 가능성을 합친 가변자속형 PMaWFSM을 제시한다.