(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源に平滑コンデンサを並列に接続してなる電源部に対し、該電源部を構成する４組以上の複数組の３相インバータ電源の各組に対応する複数組の巻線を固定子に備えると共に、前記巻線に対し対応する前記３相インバータ電源から電源間に電気角で６０°／ｎの位相差を持たせるようにして前記電源部からの給電が行なわれて駆動される多相電動機であって、
前記固定子の各スロット内には前記各組の巻線が２層に分けて納められていると共に、
前記巻線は、
前記３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、前記巻線のピッチ間のスロット数をｐとし、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたとき、
ｐ＝３ｍｎ±（２ｍ−ｋ）
または、
ｐ＝３ｍｎ±（ｍｎ−２ｍ＋ｋ）
のいずれかの式を満たすように納められていることを特徴とする多相電動機。
【請求項２】
前記複数組中の１つの組の巻線により前記スロット内の２層の一方層が構成された全ての前記スロットにおいて、該スロットの他方層が、前記複数組中の残りの組の巻線により構成されていることを特徴とする請求項１記載の多相電動機。
【請求項３】
直流電源に平滑コンデンサを並列に接続してなる電源部の４組の３相インバータ電源に対応して設けられた固定子の４組の巻線に対し、電源間に電気角で１５度の位相差を持たせるようにして前記各３相インバータ電源からの給電が行なわれて駆動される２４相帯電動機であって、
前記固定子の各スロット内には前記各組の巻線が２層に分けて納められていると共に、前記巻線は、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、前記巻線のピッチ間のスロット数をｐとし、ｋ＝２ｍ／３を正の整数としたとき、
ｐ＝１２ｍ±（２ｍ±ｋ）
となるように前記スロット内に納められており、
かつ、４組中の１つの組の前記巻線が納められた前記スロットにそれぞれ納められている残り３組の巻線の数が、同数であることを特徴とする多相電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、４組以上の３相電源から電源間に位相差を持たせた給電がなされ、駆動される多相電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数組の３相インバータ電源により駆動される電動機には、例えば２組の３相インバータ電源の出力が並列結合リアクトルで加え合わされた３相電力が、そのＵ相、Ｖ相、Ｗ相に対応する３つの入力リードに給電されて駆動される多相（３相）電動機や、電動機の極対毎に２組の３相インバータ電源からの３相電力が給電されて駆動される多相電動機がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そして、こうした複数組の３相インバータ電源によって駆動される多相電動機では、複数組の３相インバータ電源のうちの１組が故障により停止した場合、あるいはメンテナンスのために停止させた場合でも、システムを工夫することによって、残っている３相インバータ電源により運転を継続することが可能である。
【０００４】
しかし、複数組の３相インバータ電源の出力を並列結合リアクトルで加え合わせて給電して多相電動機を駆動する場合は、システムとして並列結合リアクトルの損失による効率低下があり、また並列結合リアクトルを設置するためのスペースを必要とする。
【０００５】
また、電動機の極対毎に複数組の３相インバータ電源から給電して多相電動機を駆動する場合は、２組の３相インバータ電源からの給電ならば４極以上、３組の電源ならば６極以上、４組の電源ならば８極以上等、３相インバータ電源の組数と多相電動機の極数の組み合わせに制限が生じる。このため、例えば４組の３相インバータ電源によって２極の多相電動機を駆動するといった組み合せができないことになる。
【特許文献１】特公平７−６７３１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような状況に鑑みて本発明はなされたものである。すなわち、本発明は複数組の３相インバータ電源を組み合せて構成した電源部からの給電によって駆動される多相電動機に関するもので、多相電動機の電機子の固定子には、複数組の電源に対応して複数組の巻線が設けられており、この複数組の巻線の固定子における配置が不適当であると、複数組の３相インバータ電源のうちの１組が停止した時に、残っている各組を流れる電流値に差異が生じることになる。このため、各組間の電流値の差異に対応して電源容量や配線などを最大の電流に合わせ、余裕のあるものにする必要がある。
【０００７】
これは、ｎ組の３相インバータ電源のうちの１組が故障により停止した場合、あるいはメンテナンスのために停止させた場合にも運転を継続するためには、ｎ組の３相インバータ電源の容量と多相電動機の全容量とを対応させて設定するのではなく、１組の３相インバータ電源の故障等による停止を想定した場合には、各組の３相インバータ電源の容量は、少なくともｎ／（ｎ−１）倍の容量としなければならない。しかし、１組の３相インバータ電源が停止した時の残り（ｎ−１）組の電流値に差異が生じると、電流が最大となる組の電流値に合わせてシステム各部の容量を決める必要があるためである。
【０００８】
また、多相電動機の各組の巻線を流れる電流値の間に差異が出ると、各組に電流が均等に流れる場合に比べて電流が多い巻線で銅損が増え、多相電動機の温度余裕が少なくなったり、効率が低下してしまったりすることになる。
【０００９】
また、通常の３相電動機では５次と７次の空間高調波磁束を低減するために短節巻きにし、０．８３の短節度として効果を得ているが、こうした０．８３程度の短節巻きとする構成ではコイルエンドが大きくなり、コイルエンド部で発生する銅損が増大し、多相電動機が大きなものとなってしまう。そのため、０．８以下の短節巻きを採用した場合には、５次と７次の空間高調波磁束が増大し、損失の増大やトルク脈動の増加などの問題が生じる。
【００１０】
こうした状況に対し、本発明の目的するところは、４組以上のｎ組の３相インバータ電源の１組が停止した状態でも運転を継続でき、またその際に残った（ｎ−１）組を流れる電流値の間の差異が小さく、電源部の容量を小さくすることができ、さらに多相電動機における発熱を均等化でき、銅損を低減することができる多相電動機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の多相電動機は、
直流電源に平滑コンデンサを並列に接続してなる電源部に対し、該電源部を構成する４組以上の複数組の３相インバータ電源の各組に対応する複数組の巻線を固定子に備えると共に、前記巻線に対し対応する前記３相インバータ電源から電源間に電気角で６０°／ｎの位相差を持たせるようにして前記電源部からの給電が行なわれて駆動される多相電動機であって、
前記固定子の各スロット内には前記各組の巻線が２層に分けて納められていると共に、
前記巻線は、
前記３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、前記巻線のピッチ間のスロット数をｐとし、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたとき、
ｐ＝３ｍｎ±（２ｍ−ｋ）
または、
ｐ＝３ｍｎ±（ｍｎ−２ｍ＋ｋ）
のいずれかの式を満たすように納められていることを特徴とするものであり、
さらに、前記複数組中の１つの組の巻線により前記スロット内の２層の一方層が構成された全ての前記スロットにおいて、該スロットの他方層が、前記複数組中の残りの組の巻線により構成されていることを特徴とするものであり、
また、直流電源に平滑コンデンサを並列に接続してなる電源部の４組の３相インバータ電源に対応して設けられた固定子の４組の巻線に対し、電源間に電気角で１５度の位相差を持たせるようにして前記各３相インバータ電源からの給電が行なわれて駆動される２４相帯電動機であって、
前記固定子の各スロット内には前記各組の巻線が２層に分けて納められていると共に、前記巻線は、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、前記巻線のピッチ間のスロット数をｐとし、ｋ＝２ｍ／３を正の整数としたとき、
ｐ＝１２ｍ±（２ｍ±ｋ）
となるように前記スロット内に納められており、
かつ、４組中の１つの組の前記巻線が納められた前記スロットにそれぞれ納められている残り３組の巻線の数が、同数であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、４組以上の３相インバータ電源の１組が停止した状態でも運転を継続できると共に、その際に残った組を流れる電流値の差異が小さく、電源部の容量を小さくすることができ、また、発熱を均等化したものとすることができ、さらに、銅損を低減することができる等の効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１４】
先ず第１の実施形態を図１乃至図４により説明する。図１は第１の実施形態における１極当たりの巻線配置を概略的に示す断面図であり、図２は第１の実施形態の概略の構成図であり、図３は解析ケース毎の電磁解析結果を示す図であり、図４は巻線のピッチ間のスロット数ｐに対する電磁解析結果を示す図である。
【００１５】
図１乃至図４において、１は同期電動機等の多相電動機であり、２は多相電動機１を駆動する電源部である。電源部２は、４組以上の複数組、例えば４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４を備え、各３相インバータ電源３１、３２、３３、３４の入力端に直流電源４から電力供給が可能となっており、さらに、各３相インバータ電源３１、３２、３３、３４の出力端からは、各電源間に所定の位相差（６０°／ｎ）、例えば組数ｎがｎ＝４であるため電気角で１５度の位相差を持たせた３相電力が、多相電動機１に給電されるよう構成されている。なお、５は直流電源４に並列に接続された平滑コンデンサである。
【００１６】
また、多相電動機１は、電源部２の４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４の各相Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２、Ｕ３、Ｖ３、Ｗ３、Ｕ４、Ｖ４、Ｗ４の出力が、電源部２から１２本の入力リードを介して給電されるように構成されており、さらに、４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４に対応して、電源の組数と同じ組数である４組の巻線７１、７２、７３、７４を有している。そして、４組の巻線７１、７２、７３、７４の各相Ｕ１、Ｖ１、Ｗ１、Ｕ２、Ｖ２、Ｗ２、Ｕ３、Ｖ３、Ｗ３、Ｕ４、Ｖ４、Ｗ４のコイル部分は、固定子８を構成する鉄心９に形成された所定位置のスロット１０内に、スロット深さ方向に上層コイル部１１ａ、下層コイル部１１ｂの２層が設けられるように納められている。
【００１７】
また、４組の巻線７１、７２、７３、７４が、固定子８のスロット１０内に納められている状態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（ｍｎ−２ｍ＋ｋ）
を満足するものとなっている。
【００１８】
すなわち、固定子８のスロット１０内に納められた状態は、例えば図１に１極当たりの巻線７１、７２、７３、７４の配置を示すように行われており、１極当たり３６個の第１スロット乃至第３６スロットの各スロット１０（スロット番号を図中のスロット開口部分に示す）には、図１中の最右端の第１スロットの上層側（スロット開口側）にＵ１相コイル、下層側（スロット底部側）にＵ３相コイルが納められ、また右端から２番目の第２スロットの上層側にＵ１相コイル、下層側にＵ４相コイルが納められている。
【００１９】
同様に、第３スロットの上層側にＵ１相、下層側にＵ４相、第４スロットの上層側にＵ２相、下層側にＵ４相、第５スロットの上層側にＵ２相、下層側にＷ１相、第６スロットの上層側にＵ２相、下層側にＷ１相、第７スロットの上層側にＵ３相、下層側にＷ１相、第８スロットの上層側にＵ３相、下層側にＷ２相、第９スロットの上層側にＵ３相、下層側にＷ２相の各コイルが納められている。
【００２０】
また、第１０スロットの上層側にＵ４相、下層側にＷ２相、第１１スロットの上層側にＵ４相、下層側にＷ３相、第１２スロットの上層側にＵ４相、下層側にＷ３相、第１３スロットの上層側にＷ１相、下層側にＷ３相、第１４スロットの上層側にＷ１相、下層側にＷ４相、第１５スロットの上層側にＷ１相、下層側にＷ４相、第１６スロットの上層側にＷ２相、下層側にＷ４相、第１７スロットの上層側にＷ２相、下層側にＶ１相、第１８スロットの上層側にＷ１相、下層側にＶ１相の各コイルが納められている。
【００２１】
さらに、第１９スロットの上層側にＷ３相、下層側にＶ１相、第２０スロットの上層側にＷ３相、下層側にＶ２相、第２１スロットの上層側にＷ３相、下層側にＶ２相、第２２スロットの上層側にＷ４相、下層側にＶ２相、第２３スロットの上層側にＷ４相、下層側にＶ３相、第２４スロットの上層側にＷ４相、下層側にＶ３相、第２５スロットの上層側にＶ１相、下層側にＶ３相、第２６スロットの上層側にＶ１相、下層側にＶ４相、第２７スロットの上層側にＶ１相、下層側にＶ４相の各コイルが納められている。
【００２２】
またさらに、第２８スロットの上層側にＶ２相、下層側にＶ４相、第２９スロットの上層側にＶ２相、下層側にＵ１相、第３０スロットの上層側にＶ２相、下層側にＵ１相、第３１スロットの上層側にＶ３相、下層側にＵ１相、第３２スロットの上層側にＶ３相、下層側にＵ２相、第３３スロットの上層側にＶ３相、下層側にＵ２相、第３４スロットの上層側にＶ４相、下層側にＵ２相、第３５スロットの上層側にＶ４相、下層側にＵ３相、第３６スロットの上層側にＶ４相、下層側にＵ３相の各コイルが納められている。
【００２３】
このように組数ｎがｎ＝４の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４と同じ組数ｎがｎ＝４の巻線７１、７２、７３、７４は、そのコイル部分が、固定子８の毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝３となるよう設けられた各スロット１０に、上下２層に分けて納められており、また図１中の最右端の第１スロットの上層側に納められたＵ１相のコイルが、第２９スロットの下層側に納められたＵ１相コイルと１ターンを構成するように、他のコイルも同様となっていて、その巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２８となっている。なお、２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）については、ｋ＝２で、正の整数となっている。
【００２４】
そして、このように構成された多相電動機１は、４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４により、電源間に電気角で１５度の位相差を持たせた３相電力が供給されることにより、通常の駆動が行なわれる。いわゆる２４相帯電動機として駆動される。
【００２５】
こうした状況の中、例えば、故障あるいはメンテナンスによって４組目の３相インバータ電源３４が停止した場合、対応する４組目の巻線７４のＵ４相、Ｖ４相、Ｗ４相の各コイルに電流が流れないことになる。
【００２６】
この状態は、図１において、対象の４組目のコイル部分を網掛けにして位置を示すように、４組目の巻線７４のＵ４相、Ｖ４相、Ｗ４相の各コイルは、それぞれ同一のスロット１０には納められていない。そして、４組目の巻線７４の各コイルが納められたスロットの他の層に納められているコイルの状況を見ると、第２スロットにはＵ１相、第３スロットにはＵ１相、第４スロットにはＵ２相、第１０スロットにはＷ２相、第１１スロットにはＷ３相、第１２スロットにはＷ３相、第１４スロットにはＷ１相、第１５スロットにはＷ１相、第１６スロットにはＷ２相、第２２スロットにはＶ２相、第２３スロットにはＶ３相、第２４スロットにはＶ３相、第２６スロットにはＶ１相、第２７スロットにはＶ１相、第２８スロットにはＶ２相、第３４スロットにはＵ２相、第３５スロットにはＵ３相、第３６スロットにはＵ３相の各コイルが納められている。
【００２７】
これは、４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線７１のコイルが６、２組目の巻線７２のコイルが６、３組目の巻線７３のコイルが６で、残り３組の巻線７１，７２，７３は、それぞれ同数のコイルが４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められていることになる。
【００２８】
したがって、４組目の３相インバータ電源３４の停止による４組目の巻線７４への通電停止の影響は、残り３組の巻線７１，７２，７３のそれぞれ同じ６つのコイルに作用することになり、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２８の多相電動機１では、４組目の通電停止の影響が、残りの１組目から３組目で同じものとなり、１組目、２組目、３組目を流れる各電流値間の差異が小さなものとなる。
【００２９】
また、上記構成の多相電動機１で、電気角度で１５度の位相差を持つ４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４のうち、４組目の３相インバータ電源３４が停止した条件での電磁界解析を行ったところ、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２８である図３の解析ケースＮＯ．２に示すように、電磁界解析でも残り１組目から３組目を流れる電流の差異が小さいものとなっている。さらに縦軸に、残り３組のうちの最も電流が大きい組の電流値と、残り３組の電流値の平均値との比で示すアンバランス指標を取り、横軸に巻線のピッチ間のスロット数ｐを取って示す図４に見る通り、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２８ではアンバランス指標が１０１％の小さなものとなっている。
【００３０】
そして、結果として、４組目の３相インバータ電源３４が停止しても多相電動機１の運転が継続でき、また運転を継続する際でも、残りの１組目、２組目、３組目を流れる各電流値間の差異を最も小さくでき、これに伴い電源部２を含むシステム全体における各部の容量を小さくできる。さらに、多相電動機１の発熱も均等化でき、銅損の低減を図ることができる。
【００３１】
ちなみに、参考例を次に示すと、コイルのターン構成を１つずらし、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２９とした図３の解析ケースＮＯ．３の場合では、４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線７１のコイルが３、２組目の巻線７２のコイルが１２、３組目の巻線７３のコイルが３で、残り３組の巻線７１，７２，７３間では、異なった数となる。したがって、４組目の通電停止の影響は、２組目の巻線７２のコイルに最も大きく作用することになり、１組目、２組目、３組目を流れる各電流値間に差異を生じることになる。またアンバランス指標も、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２８の解析ケースよりも大きなものとなる。
【００３２】
同様に、他の参考例を示すと、コイルのターン構成をさらに１つずらし、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝３０とした図３の解析ケースＮＯ．４の場合では、４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線７１のコイルが０、２組目の巻線７２のコイルが１８、３組目の巻線７３のコイルが０で、残り３組の巻線７１，７２，７３間では、異なった数となる。したがって、４組目の通電停止の影響は、２組目の巻線７２のコイルにだけ作用することになり、１組目、２組目、３組目を流れる各電流値間に大きな差異を生じることになる。また電磁界解析の結果においても、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２８の解析ケースよりも、アンバランス指標が非常に大きく、１１６％の大きな値となる。
【実施例２】
【００３３】
次に第２の実施形態を図５と図３、図４により説明する。図５は第２の実施形態における１極当たりの巻線配置を概略的に示す断面図である。なお、本実施形態は、第１の実施形態と固定子のスロットに納められる巻線のコイル配置状態が主に異なるため、同一部分には同符号を付して説明する。
【００３４】
図５において、多相電動機１０１の固定子１０２を構成する鉄心９の所定位置に設けられたスロット１０内には、電源部２の４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４の組数と同じ組数である４組の巻線７１、７２、７３、７４のコイル部分が、スロット深さ方向に上層コイル部１１ａ、下層コイル部１１ｂの２層が設けられるように納められている。そして、第１の実施形態と同様に、電源部２の各３相インバータ電源３１、３２、３３、３４から各電源間に所定の位相差、例えば電気角で１５度の位相差を持たせた３相電力が給電されて、多相電動機１０１は駆動されるよう構成されている。
【００３５】
また、４組の巻線７１、７２、７３、７４が、固定子１０２のスロット１０内に納められている状態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（２ｍ−ｋ）
を満足するものとなっている。
【００３６】
すなわち、固定子１０２のスロット１０内に納められた状態は、例えば図５に１極当たりの巻線７１、７２、７３、７４の配置を示すように行われており、１極当たり３６個の第１スロット乃至第３６スロットの各スロット１０（スロット番号を図中のスロット開口部分に示す）には、図５中の最右端の第１スロットの上層側（スロット開口側）にＵ１相コイル、下層側（スロット底部側）にＵ２相コイルが納められ、また右端から２番目の第２スロットの上層側にＵ１相コイル、下層側にＵ２相コイルが納められている。同様に、第３スロットの上層側にＵ１相、下層側にＵ３相、第４スロットの上層側にＵ２相、下層側にＵ３相、第５スロットの上層側にＵ２相、下層側にＵ３相、第６スロットの上層側にＵ２相、下層側にＵ４相、第７スロットの上層側にＵ３相、下層側にＵ４相、第８スロットの上層側にＵ３相、下層側にＵ４相、第９スロットの上層側にＵ３相、下層側にＷ１相の各コイルが納められている。
【００３７】
また、第１０スロットの上層側にＵ４相、下層側にＷ１相、第１１スロットの上層側にＵ４相、下層側にＷ１相、第１２スロットの上層側にＵ４相、下層側にＷ２相、第１３スロットの上層側にＷ１相、下層側にＷ２相、第１４スロットの上層側にＷ１相、下層側にＷ２相、第１５スロットの上層側にＷ１相、下層側にＷ３相、第１６スロットの上層側にＷ２相、下層側にＷ３相、第１７スロットの上層側にＷ２相、下層側にＷ３相、第１８スロットの上層側にＷ２相、下層側にＷ３相の各コイルが納められている。
【００３８】
さらに、第１９スロットの上層側にＷ３相、下層側にＷ４相、第２０スロットの上層側にＷ３相、下層側にＷ４相、第２１スロットの上層側にＷ３相、下層側にＶ１相、第２２スロットの上層側にＷ４相、下層側にＶ１相、第２３スロットの上層側にＷ４相、下層側にＶ１相、第２４スロットの上層側にＷ４相、下層側にＶ２相、第２５スロットの上層側にＶ１相、下層側にＶ２相、第２６スロットの上層側にＶ１相、下層側にＶ２相、第２７スロットの上層側にＶ１相、下層側にＶ３相の各コイルが納められている。
【００３９】
またさらに、第２８スロットの上層側にＶ２相、下層側にＶ３相、第２９スロットの上層側にＶ２相、下層側にＶ３相、第３０スロットの上層側にＶ２相、下層側にＶ４相、第３１スロットの上層側にＶ３相、下層側にＶ４相、第３２スロットの上層側にＶ３相、下層側にＶ４相、第３３スロットの上層側にＶ３相、下層側にＵ１相、第３４スロットの上層側にＶ４相、下層側にＵ１相、第３５スロットの上層側にＶ４相、下層側にＵ１相、第３６スロットの上層側にＶ４相、下層側にＵ２相の各コイルが納められている。
【００４０】
このように組数ｎがｎ＝４の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４と同じ組数ｎ＝４の巻線７１、７２、７３、７４は、そのコイル部分が、固定子１０２の毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝３となるよう設けられた各スロット１０に、上下２層に分けて納められており、また図１中の最右端の第１スロットの上層側に納められたＵ１相のコイルが、第３３スロットの下層側に納められたＵ１相コイルと１ターンを構成するように、他のコイルも同様となっていて、その巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝３２となっている。なお、２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）については、ｋ＝２で、正の整数となっている。
【００４１】
そして、このように構成された多相電動機１０１は、４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４により、電源間に電気角で１５度の位相差を持たせた３相電力が供給されることにより、２４相帯電動機として通常の駆動が行なわれる。こうした状況の中、例えば、故障あるいはメンテナンスにより４組目の３相インバータ電源３４が停止した場合、対応する４組目の巻線７４のＵ４相、Ｖ４相、Ｗ４相の各コイルに電流が流れないことになる。
【００４２】
この状態は、図５において、対象のコイル部分を網掛けにして位置を示すように、４組目の巻線７４のＵ４相、Ｖ４相、Ｗ４相の各コイルは同一のスロット１０には納められていない。そして、４組目の巻線７４の各コイルが納められたスロットの他の層に納められているコイルの状況を見ると、第６スロットにはＵ２相、第７スロットにはＵ３相、第８スロットにはＵ３相、第１０スロットにはＷ１相、第１１スロットにはＷ１相、第１２スロットにはＷ２相、第１８スロットにはＷ２相、第１９スロットにはＷ３相、第２０スロットにはＷ３相、第２２スロットにはＶ１相、第２３スロットにはＶ１相、第２４スロットにはＶ２相、第３０スロットにはＶ２相、第３１スロットにはＶ３相、第３２スロットにはＶ３相、第３４スロットにはＵ１相、第３５スロットにはＵ１相、第３６スロットにはＵ２相の各コイルが納められている。
【００４３】
これはまた、４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線７１のコイルが６、２組目の巻線７２のコイルが６、３組目の巻線７３のコイルが６で、残り３組の巻線７１，７２，７３は、それぞれ同数のコイルが４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められていることになる。
【００４４】
したがって、第１の実施形態と同様に、４組目の３相インバータ電源３４の停止による４組目の巻線７４への通電停止の影響は、残り３組の巻線７１，７２，７３のそれぞれ同じ６つのコイルに作用することになり、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝３２の多相電動機１０１でも、４組目の通電停止の影響が、残りの１組目から３組目で同じものとなり、１組目、２組目、３組目を流れる各電流値間の差異が小さなものとなる。
【００４５】
また、上記構成の多相電動機１０１で、電気角度で１５度の位相差を持つ４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４のうち、４組目の３相インバータ電源３４が停止した条件での電磁界解析を行ったところ、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝３２である図３の解析ケースＮＯ．６に示すように、電磁界解析でも残り１組目から３組目を流れる電流の差異が小さいものとなっている。さらに縦軸に、残り３組のうちの最も電流が大きい組の電流値と、残り３組の電流値の平均値との比で示すアンバランス指標を取り、横軸に巻線のピッチ間のスロット数ｐを取って示す図４に見る通り、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝３２ではアンバランス指標が１０１．５％程度の小さなものとなっている。
【００４６】
そして、結果として、４組目の３相インバータ電源３４が停止しても多相電動機１０１の運転が継続でき、また運転を継続する際でも、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４７】
ちなみに、参考例を次に示すと、コイルのターン構成を１つずらし、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝３１あるいはｐ＝３３とした場合は、図３の解析ケースＮＯ．５、解析ケースＮＯ．７に示すように、４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められているコイルの数が、解析ケースＮＯ．５（ｐ＝３１）では、１組目の巻線７１のコイルが３、２組目の巻線７２のコイルが１２、３組目の巻線７３のコイルが３となり、また解析ケースＮＯ．７（ｐ＝３３）では、１組目の巻線７１のコイルが９、２組目の巻線７２のコイルが０、３組目の巻線７３のコイルが９となり、残り３組の巻線７１，７２，７３間では、異なった数となる。さらにアンバランス指標も、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝３２の解析ケースよりも大きなものとなる。
【００４８】
なお、組数ｎがｎ＝４、毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝３において巻線のピッチ間のスロット数ｐをｐ＝３６とした場合は、上記の第１の実施形態、第２の実施形態が短節巻きであるのに対し、全節巻きとなり、通電が停止している４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められている残り３組の巻線７１，７２，７３のコイルは無いことになる。つまり、図３の解析ケースＮＯ．１０となり、電動機内の空間高調波磁束のレベルはきわめて大きなものとなり、トルク脈動や高調波損失が増大したものとなる。
【実施例３】
【００４９】
次に第３の実施形態を図６により説明する。図６は解析ケース毎の電磁界解析結果を示す図である。なお、本実施形態は、上記第１及び第２の実施形態と、主として固定子の鉄心に形成された１極当たりのスロット数、毎組毎極毎相のスロット数が異なる以外は略同様に構成されているため、第１の実施形態と同一部位には同符号を付して、以下説明する。
【００５０】
図示しないが、本実施形態の多相電動機の固定子を構成する鉄心９の所定位置に設けられたスロット１０内には、電源部２の４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４の組数と同じ組数である４組の巻線７１、７２、７３、７４のコイル部分が、スロット深さ方向に上層コイル部１１ａ、下層コイル部１１ｂの２層が設けられるように納められている。そして、第１の実施形態と同様に、電源部２の各３相インバータ電源３１、３２、３３、３４から各電源間に所定の位相差（６０°／ｎ）、例えば組数ｎがｎ＝４であるため電気角で１５度の位相差を持たせた３相電力が給電されて、多相電動機は駆動されるよう構成されている。
【００５１】
また、４組の巻線７１、７２、７３、７４が、固定子のスロット１０内に納められている状態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（ｍｎ−２ｍ＋ｋ）
を満足するものとなっている。
【００５２】
すなわち、図６において、解析ケースＮＯ．１３が本実施形態で、組数ｎがｎ＝４の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４と同じ組数ｎ＝４の巻線７１、７２、７３、７４は、そのコイル部分が、固定子の毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝６となるよう設けられた各スロット１０に、上下２層に分けて納められており、また巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝５６となっている。なお、２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）については、ｋ＝４で、正の整数となっている。
【００５３】
さらに、同じスロット１０の上下層には、同一組の巻線のコイルは納められておらず、また、例えば４組目の巻線７４のコイルが納められているスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線７１のコイルが１２、２組目の巻線７２のコイルが１２、３組目の巻線７３のコイルが１２で、４組目以外の３組の巻線７１，７２，７３のコイルが、それぞれ同数ずつ４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められて構成されている。
【００５４】
そして、このように構成された多相電動機は、４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４により、電源間に電気角で１５度の位相差を持たせた３相電力が供給されることにより、通常の駆動が行なわれる。こうした状況の中、例えば、故障あるいはメンテナンスにより４組目の３相インバータ電源３４が停止した場合、対応する４組目の巻線７４のＵ４相、Ｖ４相、Ｗ４相の各コイルに電流が流れないことになる。
【００５５】
この状態は、上記の第１及び第２の実施形態と同様、４組目の３相インバータ電源３４の停止による４組目の巻線７４への通電停止の影響は、残り３組の巻線７１，７２，７３のそれぞれ同じ１２のコイルに作用することになり、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝５６の多相電動機でも、４組目の通電停止の影響が、残りの１組目から３組目で同じものとなり、電磁界解析の結果からも、１組目、２組目、３組目を流れる各電流値間の差異が小さなものとなっている。
【００５６】
そして、結果として、４組目の３相インバータ電源３４が停止しても多相電動機の運転が継続でき、また運転を継続する際でも、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００５７】
次に第４の実施形態を図６により説明する。なお、本実施形態は、上記第３の実施形態と、巻線のピッチ間のスロット数ｐが異なる以外は略同様に構成されているため、第３の実施形態と同一部位には同符号を付して、以下説明する。
【００５８】
図示しないが、本実施形態の多相電動機の固定子を構成する鉄心９の所定位置に設けられたスロット１０内には、電源部２の４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４の組数と同じ組数である４組の巻線７１、７２、７３、７４のコイル部分が、スロット深さ方向に上層コイル部１１ａ、下層コイル部１１ｂの２層が設けられるように納められている。そして、第１の実施形態と同様に、電源部２の各３相インバータ電源３１、３２、３３、３４から各電源間に所定の位相差（６０°／ｎ）、例えば組数ｎがｎ＝４であるため電気角で１５度の位相差を持たせた３相電力が給電されて、多相電動機は駆動されるよう構成されている。
【００５９】
また、４組の巻線７１、７２、７３、７４が、固定子のスロット１０内に納められている状態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（２ｍ−ｋ）
を満足するものとなっている。
【００６０】
すなわち、図６において、解析ケースＮＯ．２１が本実施形態で、組数ｎがｎ＝４の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４と同じ組数ｎ＝４の巻線７１、７２、７３、７４は、そのコイル部分が、固定子の毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝６となるよう設けられた各スロット１０に、上下２層に分けて納められており、また巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝６４となっている。なお、２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）については、ｋ＝４で、正の整数となっている。
【００６１】
さらに、同じスロット１０の上下層には、同一組の巻線のコイルは納められておらず、また、例えば４組目の巻線７４のコイルが納められているスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線７１のコイルが１２、２組目の巻線７２のコイルが１２、３組目の巻線７３のコイルが１２で、４組目以外の３組の巻線７１，７２，７３のコイルが、それぞれ同数ずつ４組目の巻線７４のコイルと同じスロット１０に納められて構成されている。
【００６２】
そして、このように構成された多相電動機は、４組の３相インバータ電源３１、３２、３３、３４により、電源間に電気角で１５度の位相差を持たせた３相電力が供給されることにより、通常の駆動が行なわれる。こうした状況の中、例えば、故障あるいはメンテナンスにより４組目の３相インバータ電源３４が停止した場合、対応する４組目の巻線７４のＵ４相、Ｖ４相、Ｗ４相の各コイルに電流が流れないことになる。
【００６３】
この状態は、上記の第３の実施形態と同様、４組目の３相インバータ電源３４の停止による４組目の巻線７４への通電停止の影響は、残り３組の巻線７１，７２，７３のそれぞれ同じ１２のコイルに作用することになり、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝６４の多相電動機でも、４組目の通電停止の影響が、残りの１組目から３組目で同じものとなり、電磁界解析の結果からも、１組目、２組目、３組目を流れる各電流値間の差異が小さなものとなっている。
【００６４】
そして、結果として、４組目の３相インバータ電源３４が停止しても多相電動機の運転が継続でき、また運転を継続する際でも、第３の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【実施例５】
【００６５】
次に第５の実施形態を図７により説明する。図７は解析ケース毎の電磁界解析結果を示す図である。なお、上記実施形態と同一部位には、同一符号を付して説明する。
【００６６】
図示しないが、本実施形態の多相電動機の固定子を構成する鉄心９の所定位置に設けられたスロット１０内には、電源部の５組の３相インバータ電源の組数と同じ組数である５組の巻線のコイル部分が、スロット深さ方向に上層コイル部１１ａ、下層コイル部１１ｂの２層が設けられるように納められている。そして、電源部の各３相インバータ電源から各電源間に所定の位相差（６０°／ｎ）、例えば組数ｎがｎ＝５であるため電気角で１２度の位相差を持たせた３相電力が給電されて、多相電動機は駆動されるよう構成されている。
【００６７】
また、５組の巻線が、固定子のスロット１０内に納められている状態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（ｍｎ−２ｍ＋ｋ）
を満足するものとなっている。
【００６８】
すなわち、図７において、解析ケースＮＯ．３２が本実施形態で、組数ｎがｎ＝５の３相インバータ電源と同じ組数ｎ＝５の巻線は、そのコイル部分が、固定子の毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝２となるよう設けられた各スロット１０に、上下２層に分けて納められており、また巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２３となっている。なお、２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）については、ｋ＝１で、正の整数となっている。
【００６９】
さらに、同じスロット１０の上下層には、同一組の巻線のコイルは納められておらず、また、例えば５組目の巻線のコイルが納められているスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線のコイルが３、２組目の巻線のコイルが３、３組目の巻線のコイルが３、４組目の巻線のコイルが３で、５組目以外の４組の巻線のコイルが、それぞれ同数ずつ５組目の巻線のコイルと同じスロット１０に納められて構成されている。
【００７０】
そして、このように構成された多相電動機は、５組の３相インバータ電源により、電源間に電気角で１２度の位相差を持たせた３相電力が供給されることにより、通常の駆動が行なわれる。こうした状況の中、例えば、故障あるいはメンテナンスにより５組目の３相インバータ電源が停止した場合、対応する５組目の巻線のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイルに電流が流れないことになる。
【００７１】
この状態は、５組目の３相インバータ電源の停止による５組目の巻線への通電停止の影響は、残り４組の巻線のそれぞれ同じ３つのコイルに作用することになり、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２３の多相電動機でも、５組目の通電停止の影響が、残りの１組目から４組目で同じものとなり、電磁界解析の結果からも、１組目、２組目、３組目、４組目を流れる各電流値間の差異が小さなものとなっている。
【００７２】
そして、結果として、５組目の３相インバータ電源が停止しても多相電動機の運転が継続でき、また運転を継続する際でも、第１の実施形態と略同様の効果を得ることができる。
【実施例６】
【００７３】
次に第６の実施形態を図７により説明する。なお、本実施形態は、上記第５の実施形態と、巻線のピッチ間のスロット数ｐが異なる以外は略同様に構成されているため、第５の実施形態と同一部位には同符号を付して説明する。
【００７４】
図示しないが、本実施形態の多相電動機の固定子を構成する鉄心９の所定位置に設けられたスロット１０内には、電源部の５組の３相インバータ電源の組数と同じ組数である５組の巻線のコイル部分が、スロット深さ方向に上層コイル部１１ａ、下層コイル部１１ｂの２層が設けられるように納められている。そして、第５の実施形態と同様に、電源部の各３相インバータ電源から各電源間に所定の位相差（６０°／ｎ）、例えば組数ｎがｎ＝５であるため電気角で１２度の位相差を持たせた３相電力が給電されて、多相電動機は駆動されるよう構成されている。
【００７５】
また、５組の巻線が、固定子のスロット１０内に納められている状態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（２ｍ−ｋ）
を満足するものとなっている。
【００７６】
すなわち、図７において、解析ケースＮＯ．３６が本実施形態で、組数ｎがｎ＝５の３相インバータ電源と同じ組数ｎ＝５の巻線は、そのコイル部分が、固定子の毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝２となるよう設けられた各スロット１０に、上下２層に分けて納められており、また巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２７となっている。なお、２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）については、ｋ＝１で、正の整数となっている。
【００７７】
さらに、同じスロット１０の上下層には、同一組の巻線のコイルは納められておらず、また、例えば５組目の巻線のコイルが納められているスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線のコイルが３、２組目の巻線のコイルが３、３組目の巻線のコイルが３、４組目の巻線が３で、５組目以外の４組の巻線のコイルが、それぞれ同数ずつ５組目の巻線のコイルと同じスロット１０に納められて構成されている。
【００７８】
そして、このように構成された多相電動機は、５組の３相インバータ電源により、電源間に電気角で１２度の位相差を持たせた３相電力が供給されることにより、通常の駆動が行なわれる。こうした状況の中、例えば、故障あるいはメンテナンスにより５組目の３相インバータ電源が停止した場合、対応する５組目の巻線のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイルに電流が流れないことになる。
【００７９】
この状態は、上記の第５の実施形態と同様、５組目の３相インバータ電源の停止による５組目の巻線への通電停止の影響は、残り４組の巻線のそれぞれ同じ３つのコイルに作用することになり、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝２７の多相電動機でも、５組目の通電停止の影響が、残りの１組目から４組目で同じものとなり、電磁界解析の結果からも、１組目、２組目、３組目、４組目を流れる各電流値間の差異が小さなものとなっている。
【００８０】
そして、結果として、５組目の３相インバータ電源が停止しても多相電動機の運転が継続でき、また運転を継続する際でも、第５の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【実施例７】
【００８１】
次に第７の実施形態を図８により説明する。図８は解析ケース毎の電磁界解析結果を示す図である。なお、上記実施形態と同一部位には、同一符号を付して説明する。
【００８２】
図示しないが、本実施形態の多相電動機の固定子を構成する鉄心９の所定位置に設けられたスロット１０内には、電源部の５組の３相インバータ電源の組数と同じ組数である５組の巻線のコイル部分が、スロット深さ方向に上層コイル部１１ａ、下層コイル部１１ｂの２層が設けられるように納められている。そして、電源部の各３相インバータ電源から各電源間に所定の位相差（６０°／ｎ）、例えば組数ｎがｎ＝５であるため電気角で１２度の位相差を持たせた３相電力が給電されて、多相電動機は駆動されるよう構成されている。
【００８３】
また、５組の巻線が、固定子のスロット１０内に納められている状態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（ｍｎ−２ｍ＋ｋ）
を満足するものとなっている。
【００８４】
すなわち、図８において、解析ケースＮＯ．４３が本実施形態で、組数ｎがｎ＝５の３相インバータ電源と同じ組数ｎ＝５の巻線は、そのコイル部分が、固定子の毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝４となるよう設けられた各スロット１０に、上下２層に分けて納められており、また巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝４６となっている。なお、２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）については、ｋ＝２で、正の整数となっている。
【００８５】
さらに、同じスロット１０の上下層には、同一組の巻線のコイルは納められておらず、また、例えば５組目の巻線のコイルが納められているスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線のコイルが６、２組目の巻線のコイルが６、３組目の巻線のコイルが６、４組目の巻線のコイルが６で、５組目以外の４組の巻線のコイルが、それぞれ同数ずつ５組目の巻線のコイルと同じスロット１０に納められて構成されている。
【００８６】
そして、このように構成された多相電動機は、５組の３相インバータ電源により、電源間に電気角で１２度の位相差を持たせた３相電力が供給されることにより、通常の駆動が行なわれる。こうした状況の中、例えば、故障あるいはメンテナンスにより５組目の３相インバータ電源が停止した場合、対応する５組目の巻線のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイルに電流が流れないことになる。
【００８７】
この状態は、５組目の３相インバータ電源の停止による５組目の巻線への通電停止の影響は、残り４組の巻線のそれぞれ同じ６つのコイルに作用することになり、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝４６の多相電動機でも、５組目の通電停止の影響が、残りの１組目から４組目で同じものとなり、電磁界解析の結果からも、１組目、２組目、３組目、４組目を流れる各電流値間の差異が小さなものとなっている。
【００８８】
そして、結果として、５組目の３相インバータ電源が停止しても多相電動機の運転が継続でき、また運転を継続する際でも、第１の実施形態と略同様の効果を得ることができる。
【実施例８】
【００８９】
次に第８の実施形態を図８により説明する。なお、本実施形態は、上記第７の実施形態と、巻線のピッチ間のスロット数ｐが異なる以外は略同様に構成されているため、第７の実施形態と同一部位には同符号を付して説明する。
【００９０】
図示しないが、本実施形態の多相電動機の固定子を構成する鉄心９の所定位置に設けられたスロット１０内には、電源部の５組の３相インバータ電源の組数と同じ組数である５組の巻線のコイル部分が、スロット深さ方向に上層コイル部１１ａ、下層コイル部１１ｂの２層が設けられるように納められている。そして、第５の実施形態と同様に、電源部の各３相インバータ電源から各電源間に所定の位相差（６０°／ｎ）、例えば組数ｎがｎ＝５であるため電気角で１２度の位相差を持たせた３相電力が給電されて、多相電動機は駆動されるよう構成されている。
【００９１】
また、５組の巻線が、固定子のスロット１０内に納められている状態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（２ｍ−ｋ）
を満足するものとなっている。
【００９２】
すなわち、図８において、解析ケースＮＯ．５１が本実施形態で、組数ｎがｎ＝５の３相インバータ電源と同じ組数ｎ＝５の巻線は、そのコイル部分が、固定子の毎組毎極毎相のスロット数ｍがｍ＝４となるよう設けられた各スロット１０に、上下２層に分けて納められており、また巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝５４となっている。なお、２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）については、ｋ＝２で、正の整数となっている。
【００９３】
さらに、同じスロット１０の上下層には、同一組の巻線のコイルは納められておらず、また、例えば５組目の巻線のコイルが納められているスロット１０に納められているコイルの数が、１組目の巻線のコイルが６、２組目の巻線のコイルが６、３組目の巻線のコイルが６、４組目の巻線が６で、５組目以外の４組の巻線のコイルが、それぞれ同数ずつ５組目の巻線のコイルと同じスロット１０に納められて構成されている。
【００９４】
そして、このように構成された多相電動機は、５組の３相インバータ電源により、電源間に電気角で１２度の位相差を持たせた３相電力が供給されることにより、通常の駆動が行なわれる。こうした状況の中、例えば、故障あるいはメンテナンスにより５組目の３相インバータ電源が停止した場合、対応する５組目の巻線のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各コイルに電流が流れないことになる。
【００９５】
この状態は、上記の第７の実施形態と同様、５組目の３相インバータ電源の停止による５組目の巻線への通電停止の影響は、残り４組の巻線のそれぞれ同じ６つのコイルに作用することになり、巻線のピッチ間のスロット数ｐがｐ＝５４の多相電動機でも、５組目の通電停止の影響が、残りの１組目から４組目で同じものとなり、電磁界解析の結果からも、１組目、２組目、３組目、４組目を流れる各電流値間の差異が小さなものとなっている。
【００９６】
そして、結果として、５組目の３相インバータ電源が停止しても多相電動機の運転が継続でき、また運転を継続する際でも、第７の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９７】
なお、上記の各実施形態は、
３相インバータ電源の組数をｎ、毎組毎極毎相のスロット数をｍ、巻線のピッチ間のスロット数をｐとして、
２ｍと（ｎ−１）の比ｋ＝２ｍ／（ｎ−１）を正の整数としたときに、
ｐ＝３ｍｎ−（２ｍ−ｋ）
を満足するもの、あるいは
ｐ＝３ｍｎ−（ｍｎ−２ｍ＋ｋ）
を満足するものとしたが、
ｐ＝３ｍｎ＋（２ｍ−ｋ）
を満足するもの、あるいは
ｐ＝３ｍｎ＋（ｍｎ−２ｍ＋ｋ）
を満足するものとした場合においても、コイルエンド部が大きなものとなるが、上記各実施形態と同じように、電源部のｎ組の３相インバータ電源から各電源間に所定の位相差（６０°／ｎ）を持つ３相電力が給電されることにより駆動され、同様の効果を得ることができる。
【００９８】
また、組数ｎ、毎組毎極毎相のスロット数ｍについても、上記実施形態に限るものでなく、適宜に上記の式を満足するよう設定することで、同様の効果を得ることができる。
【００９９】
さらにまた、多相電動機は、同期電動機の他に、誘導電動機及びリニア同期電動機、リニア誘導電動機等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の第１の実施形態における１極当たりの巻線配置を概略的に示す断面図ある。
【図２】本発明の第１の実施形態及び第２の実施形態の概略の構成図である。
【図３】本発明の第１の実施形態及び第２の実施形態に係る解析ケース毎の電磁解析結果を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態及び第２の実施形態に係る巻線のピッチ間のスロット数ｐに対する電磁解析結果を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態における１極当たりの巻線配置を概略的に示す断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態及び第４の実施形態に係る解析ケース毎の電磁解析結果を示す図である。
【図７】本発明の第５の実施形態及び第６の実施形態に係る解析ケース毎の電磁解析結果を示す図である。
【図８】本発明の第７の実施形態及び第８の実施形態に係る解析ケース毎の電磁解析結果を示す図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１，１０１…多相電動機
８，１０２…固定子
１０…スロット
１１ａ…上層コイル部
１１ｂ…下層コイル部
３１，３２，３３，３４…３相インバータ電源
７１，７２，７３，７４…巻線
【図１】
0004842711.tif 000002
【図２】
0004842711.tif 000003
【図３】
0004842711.tif 000004
【図４】
0004842711.tif 000005
【図５】
0004842711.tif 000006
【図６】
0004842711.tif 000007
【図７】
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【図８】
0004842711.tif 000009