永久磁石発電機の発電量の予測

Question

３相の永久磁石式発電機を自作しようとしています。
そこで発電量の予測をしようとしているですが、電気分野においては知識があまり無いためどのように求めればいいかわかりません。
一応ファラデーの電磁誘導で求められるのかな？と考えていますがどうなんでしょうか。
よろしくお願いします。

Answer

ファラデーの電磁誘導で求められますよ。

Answer

モータと発電機は可逆的です。モータと同じ大きさで，同じ容量の発電機ができると考えれば宜しいかと思います。もう少し説明すれば，メーカー並みの設計技術があって，所要の材料を入手できて，加工組み立てができれば達成できるという目標になると思います。永久磁石式のモータの仕様例を貼っておきますので参考になさってください。
http://www.hitachi-ies.co.jp/products/motor/ecoheart/lineup.htm#01

基本は，
(1)回転子－固定子間のエアギャップに適切な磁束密度を発生させる磁気回路設計（エアギャップ寸法の設定が発電機の内部インピーダンスを決める基本になります）
(2)回転磁束を電圧に変換する巻線設計。（巻線に電流が流れることで，磁束と電流の関係で力・・・トルクが生じます。トルクと回転数で出力が決まります）
(3)所要のトルク，回転数に耐える機械設計（巻線から発生する熱を適切に処理する放熱設計などを含む）

自作の目的を測りかねるので，適切な内容か自信がありませんが，参考書を紹介します。
http://ssl.ohmsha.co.jp/cgi-bin/menu.cgi?&ISBN=4-274-03567-0

実用性を重視なさるなら，構造研究を兼ねて，永久磁石モータを１台購入し，徹底的に分解調査をして，巻線を巻き直すなどのアレンジをしてみたら如何でしょうか。あるいは，通常の３相誘導電動機を元に，回転子だけを永久磁石埋め込に変更することも一方法と思います。

たとえば，モータ／発電機には，ケイ素鋼板を積み上げた積層構造の鉄心がありますが，ケイ素鋼板の入手，所定形状への加工，積層を考えると，素材段階から自作しようとすることは容易ではありません。

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