본 기술은 회전자에 넣을 각 영구자석의 세기를 측정한 뒤, 동일 토크 위상을 갖는 자석들의 세기 제곱합과 N극·S극 자석들의 세기 총합이 허용 오차 안에서 같아질 때까지 배치 위치를 재선정하고 최종 위치로 조립하는 영구자석형 전동기 회전자 조립 방법입니다.
영구자석형 전동기는 출력밀도와 효율이 높지만 구조적으로 토크리플이 커서 소음과 진동에 민감한 공조기나 정밀 가공장비에는 큰 단점이 되었습니다. 기존 코깅토크 저감 설계는 전동기가 형상적·자기적으로 이상적이라고 가정하여, 실제 제작 시 자석마다 다른 세기 편차와 제조 공차로 생기는 예측하지 못한 코깅토크 성분을 다루지 못하는 한계가 존재했습니다.
본 기술은 극수와 슬롯 수로 같은 토크 위상을 갖는 극 위치를 계산하고, 그 위치들의 자석 세기 제곱합과 극성별 세기 총합을 균형시키는 반복 재배치로 자석 간 편차가 서로 상쇄되도록 합니다. 추가 형상 변경이나 고정밀 자석 선별 없이 조립 순서만 최적화하여 코깅토크의 슬롯고조파 성분을 줄이고 토크리플 특성을 개선합니다. 공조기 압축기 모터, 정밀 가공장비 서보모터, 전기차 구동모터 생산라인에 적용될 수 있어 자석 품질 산포가 있어도 저소음·저진동 전동기를 안정적으로 양산할 수 있습니다.
본 발명은 산업통상자원부의 비희토류와 희토류 자석 혼용방식 새로운 구조의 전기자동차용 5kW급 고출력밀도 전동기 원천기술개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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