起磁力 — CAE用語解説

起磁力（MMF）はF=NI（巻数N×電流I）で表される磁気回路を駆動する「力」だ。電気回路の電圧に対応する量で、単位はアンペアターン[AT]。起磁力が大きいほど多くの磁束を磁気回路に流すことができるよ。

いい質問。永久磁石は減磁曲線からHc×lm（保磁力×磁石長さ）相当の起磁力を持つと考えられる。だからモーターの磁気回路では、コイルの起磁力NIと磁石の起磁力が共存して磁束分布を決めるんだ。

キルヒホッフの法則の磁気版で、閉ループに沿った起磁力の総和がゼロになる。ΣNI=ΣΦRm。エアギャップの磁気抵抗が一番大きいから、エアギャップ長を0.5mm→1.0mmにすると同じ起磁力でも磁束が約半分に落ちるよ。

モーターのエアギャップ長は0.3〜1mm程度で、製造公差がμmレベルの精密加工が必要。CAEで0.1mmの偏心がトルク特性にどう影響するかを評価することもあるよ。起磁力とエアギャップ長の関係はモーター設計の基本だね。

モーターの基本定格から必要な起磁力を概算できるようになると、設計の見通しが格段に良くなるよ。