Study on Design to Reduce Iron Loss and Permanent Magnet Eddy Current Loss of IPMSM

본 논문에서는 치집중권 영구자석 전동기의 철손 및 영구자석의 와전류손을 저감하기 위한 형상을 제안한다. 일반적으로 집중권은 분포권 대비 제작성 측면에서 유리하며 소형 및 고효율을 요구하는 분야에 적합하다. 하지만 고조파로 인해 철손이나 영구자석의 와전류손에서 불리한 측면을 가지고 있다. 또한 영구자석 동기전동기에서 철손 및 영구자석의 와전류 손실은 주파수가 증가함에 따라 크게 증가하므로 고속화를 위해서는 이러한 손실을 저감하기 위한 설계가 필수적이다. 본 논문에서는 V-Type 형상에 태퍼링 구조를 적용함과 동시에 q 축자로에 대한 배리어 구조를 고안하여 출력에 대한 저하는 최소화 시키며 철손 및 영구자석의 와전류손을 최소화 시켰다. 유한요소해석법을 통해 기존 모델과 최종 모델에 대한 성능을 비교하여 고속에서 효율을 높이는데 유리한 것을 확인하였다.