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産業用モータ・EV用モータの劣化現象と
その対策および絶縁評価・試験

■インバータサージによるモータのトラブルとは何か?■
■劣化現象・メカニズム、国際規格からモータの絶縁技術・測定・評価まで!■

★ インバータサージと部分放電の基礎、インパルス電圧による部分放電現象、高機能性モータ巻線の開発と試験方法
★ インパルス絶縁評価試験、部分放電計測法、国際電気標準会議(IEC)規格、EV用モータの絶縁評価
日時 2019年7月25日(木)  10:30~16:30
会場 東京・大田区蒲田 大田区産業プラザ(PiO)  1F A+B会議室
会場地図
講師 兵庫県立大学 大学院工学研究科 電気物性工学専攻 教授 永田 正義 氏
【ご活動・受賞など】

電気学会調査専門委員会「インバータ駆動モータ絶縁評価法」 前委員長
電気学会A部門論文誌編修長(現在)
実用的インバータ駆動モータ絶縁評価法、平成30年度電気学会・優秀技術活動賞(技術報告賞)受賞
受講料(税込)
各種割引特典
48,600円 ( S&T会員受講料 46,170円 ) S&T会員登録について
定価:本体45,000円+税3,600円
会員:本体42,750円+税3,420円
S&T会員なら、2名同時申込みで1名分無料 1名分無料適用条件
2名で48,600円 (2名ともS&T会員登録必須​/1名あたり定価半額24,300円)
備考※資料・昼食付
※講義中の録音・撮影はご遠慮ください。
※講義中のパソコン使用はキーボードの打音などでご遠慮いただく場合がございます。

セミナー趣旨

 今後、世界中で強化されるCO2と燃費削減の環境規制や省エネ対策を目標に幅広い産業分野において電動化が加速している。しかし、産業用モータの開発現場では、インバータ電源からのサージ電圧によって駆動モータの電気システムの絶縁トラブルが危惧され、その対策と国際規格に基づく評価試験が重要な課題となっている。
 また、自動車の電動化ブームが到来する中、EVモータの小形軽量化とともに、高電圧化による高回転・高出力化の競争が激しさを増し、過酷な使用条件下におけるモータの劣化対策、新モータ構造開発、絶縁シートレス、それに適した高機能な平角巻線の選定と有効な評価試験方法が求められている。
 モータの急速な劣化損耗はインパルス波形のサージ電圧によって発生する部分放電が主原因であるが、その発生メカニズムや検知の方法は、従来のAC電圧の場合と比べて大きく異なっており、良く理解されていない。その理由は、ナノ秒時間スケールの部分放電現象の発生が様々な環境要因で複雑に変化するためである。
 「いかに絶縁破壊につながる部分放電を発生させないか!」の基本対策について、電気学会の「実用的インバータ駆動モータ絶縁評価法」の技術報告書をもとに、実機モータを用いた共通評価試験を始め、基礎から応用まで詳しく紹介する。

セミナー講演内容

<得られる知識・技術>
・電動化の技術課題 ―インバータサージによるモータのトラブルとは何か?―
・インパルス部分放電と絶縁劣化メカニズム
・国際規格の活動動向と問題点
・実機モータの部分放電をどうやって測るのか?
・EV用モータの絶縁技術とサージ対策と評価
・高機能性モータ巻線の開発と評価試験方法

<プログラム>
1.はじめに

 1.1 電動化技術の課題と動向
 1.2 各種インバータ駆動モータの絶縁システムの課題
 1.3 パワーモジュール(SiC/GaN)による高速スイッチング化の課題

2.インバータサージと部分放電の基礎
 2.1 インバータサージとは何か?
 2.2 インパルス部分放電とは何か?
 2.3 駆動モータのコイル構造と部分放電箇所

3.インパルス電圧による部分放電現象の特性
 3.1 様々な環境要因(温度、湿度、気圧他)で変化する部分放電特性
 3.2 部分放電による電動化モータの絶縁劣化メカニズム
 3.3 部分放電が発生する電圧(PDIV)の予測

4.高機能性モータ巻線の開発と試験方法
 4.1 絶縁劣化の要因とメカニズム
 4.2 ナノコンポジット巻線の優れた耐サージ特性
 4.3 低誘電率ポリマー材料の高PDIV特性
 4.4 EV平角巻線のPDIV高温特性と評価試験方法

5.繰り返しインパルスによる部分放電計測法
 5.1 インパルス電源と電圧波形
 5.2 各種部分放電センサー、その検出波形と閾値
 5.3 センサーノイズ、閾値とPDフリー判定条件

6.国際電気標準会議(IEC)規格
 6.1 インパルス試験電圧波形の規定と結線方法
 6.2 ストレスカテゴリーとインパルス電圧絶縁クラス
 6.3 絶縁システムの認証試験方法
 6.4 IEC規格の課題点

7.実機モータを用いたインパルス絶縁評価試験の実例紹介
 7.1 モータ、試験方法、電源と計測器
 7.2 各インパルス電圧波形に対するPDIV特性
 7.3 モータのPDIV特性の環境要因依存性の検証
 7.4 各コイルの分担電圧と部分放電発生箇所の推定
 7.5 PDフリーを検証するための課題

8.EV用モータの絶縁評価とサージ伝搬特性
 8.1 EV用モータの絶縁システム
 8.2 EV用モータのサージ伝搬特性
 8.3 EV用平角巻線のインパルスPDIV特性

9.まとめと今後の課題

  □質疑応答・名刺交換□