電流が流れているということは、磁界が発生します。 なら磁界はどんな形になるのでしょうか。 ここで登場するのが 【モータ編(1)】誰でもわかる電磁石!磁界と電気の関係を知る で登場した、 右ねじの法則 です。 右ねじの法則 …電流の進行方向に対して、右向きの磁場が作られる法則 さっきの図をもう一度見てみましょう。 (1)のとき、コイルには各々こんな向きで電流が流れているんでしたよね。 「手前から奥へ流れる時」が×、「奥から手前へ流れる時」が●です。 ということは、各磁界はこんな風になっているわけです。 ここで再度、第一回を思い出してください。ばらばらに存在する磁界をまとめたことがありましたよね。 今回もあの要領で磁界をまとめると、こんな形になるのです。 磁界が片一方から片一方に向かう形になります。 なんだか見覚えがありますね。 そう、 磁石 です! 磁力線はN極からS極に入る形で作られる 今、N極とS極が生まれ、中央の導体(かご回転子)は磁石に挟まれた状態になります。 磁石を使っていないにも関わらずです。驚きですね! さらに次の瞬間を見ていきましょう。 (1)と同様に、時間(2)、(3)、(4)の時を考えます。先ほどと同じように考えていくと、各電流の向きと磁界はこのようになります。 時間(2) 時間(3) 時間(4) なんと! 単相誘導電動機(単相モーター)について|モーター基本講座 | ある電機屋のメモ帳. 磁石が回転していることがお分かりいただけるかと思います。 磁石を回していないにも関わらず、磁石を回したと同じ効果が得られるのです。 結果、アルゴの円盤と同じ原理でもって、中央のかご回転子を回転させることができます。 以上が三相誘導モータの仕組みとなります。 三相誘導モータは大きな電力を使用できるので、ポンプや送風機など、大型の機械を使用する場合に広く使用されています。 おわりに そんなわけで、三相誘導モータの仕組みを見てきました。 電磁誘導、電磁力を巧みに利用し、更には三相交流の性質までを絡ませて誘導機を作ることに成功しています。 間違いなく天才の発想ですね。 今回はモータ編で学んできたことの集大成とも言える内容でしたが、ご理解いただけましたでしょうか。 難しいと感じたら、モータ編第一回から順を追って見ていきましょう。 東北制御でした。
普段、電気を使っている時には「電気にも何種類かある」などとは意識しないものです。しかし、じつは電気を送る方法には三相と単相の2種類があることはご存じでしたか?
基本的な考え方として、モーターの特徴を比較する前に、その機械を使用する場所の電源環境により、単相電動機か三相電動機かは、自ずと決まってきます。 単相200Vは電灯線から取ることができますが、三相200Vはどこにでもあるわけではありません。また、単相電動機には下記の4種があり、始動電流が大きく、電圧降下に注意しなければならないものもあります。 電源が、単相、三相いずれも利用できる場合、次の検討項目は維持費です。相対的に、三相のほうが安く済みそうですが、モーターの台数、1か月あたりの運転時間により、条件は変わってきます。 電源で甲乙付けられなければ、三相をお薦めします。 ☆ 三相 単相より小型軽量。効率良好。メンテ少なく、寿命が長い。安価。 (質問者さんの場合、たまたま同額であったようですが、相対的に三相のほうが安価) ★ 単相・分相始動式 比較的安価だが、始動電流が大きく電圧降下に注意を要す。250W以下。 ★ 単相・コンデンサ始動式 トルク特性良好。始動トルク大。400W程度まで。 ★ 単相・コンデンサ始動コンデンサ運転式 トルク特性良好。始動トルク大。特に力率良好。750W程度まで。 ★ 単相・反発始動式 始動特性良好。始動トルクが大きく、始動電流は小さい。ブラシのメンテ必要。1. 5kW程度まで。 なお、単相のいずれも、および三相とも、回転方向は自由に変えられます。
■ 単相交流モーターと三相交流モーターの違い 大きさから言うと 小さいモーターが単相交流モーターで、大きいモーターが三相交流モーターです。 単純に配線方法からの「違い」に着目すれば、 単相交流モーターは回転するために、コンデンサとか特殊構造が必要ですが、 三相交流モーターは電線をつなぐだけで回転します。 原理から違いを考察すると 三相交流モーターは、三相電源の各相のずれで簡単に回転する磁界を得て回転します。 単相交流モーターは、電源だけでは回転する磁界を得られないため、 コンデンサなどを使用して位相を作り三相と同じように回転する磁界を発生して回転します。 従って、逆回転する時も三相交流モーターの方が簡単で、RST相のいづれかの相を入れ替えると逆転できます。 単相交流モーターは、コンデンサの配線する箇所を入れ替えることで逆転できます。 特色としては、 三相交流モーターは出力の大きなモーターを作りやすいです。 また、モーターに与える電源の周波数によって回転数を制御できますので、 インバーター制御の場合にも三相モーターが使われます。 人気ブログランキングの 科学・技術(全般) ランキング に登録しています。 応援して頂けると幸いと存じます。
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