haratkhr技報

SRモータ技術研究所

速度起電力

電源とモータ間のエネルギーの伝達は速度起電力を介しておこなわれます。

回転中のモータには速度起電力(電圧)が発生しており、電流を流す事により電気エネルギーが供給され、機械エネルギーに変換される。

 

直流モータの速度起電力

固定子が励磁され、回転子が回転すると回転子に回転速度に比例した速度起電力がdΦ/dtにより、回転子電流の有無に関係なく発生する。

回転子に電流を流すと、回転子電流に比例したトルクが発生する。

電流の方向によりモータまたは発電機になる。

モータの電流値は電源電圧、速度起電力、回転子の巻き線抵抗できまる。

発電機の電流値は速度起電力(出力電圧)、回転子の巻き線抵抗、付加抵抗できまる。

励磁され回転子が回転すると、速度起電力は発生するが、トルクは電流の向きと値によりきまる。

仕事量=速度起電力×電流×時間=トルク×移動量となる。

当然、速度起電力を外部より測定できます。

 

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 SRモータの仮想速度起電力

SRモータに、直流モータの速度起電力と同様の仮想速度起電力を規定します。

仮想速度起電力の値は仕事量より逆算します。

SRモータの仮想速度起電力は直流モータと異なり、計測器を接続し測定できません。

自己インダクタンスの磁束と仮想速度起電力が混じりあって、励磁巻線の両端電圧は仮想速度起電力と同一でありません。

励磁巻線の両端を短絡した時も仮想速度起電力はゼロでありません。(電流波形からわかります。)

SRモータの仮想速度起電力は電流波形より計算すると推定はできます。

回転子が回転しても、励磁されなければ、仮想速度起電力、トルクは発生しません。

仮想速度起電力を導入する事により電流波形が説明できる様になります。

 

まとめ

電流を決めているのは巻線のL値とLへの印加電圧です。

Lへの印加電圧は、巻線印加電圧と仮想速度起電力を加算した電圧です。

仮想速度起電力は測定できません。

Lへの印加電圧は測定できません。

仕事量=仮想速度起電力×電流×時間=トルク×移動量とします。

電流波形より仮想速度起電力を計算により推定できます。

 速度起電力(電圧)を直接取り出せません。

SRGはLを介して電流を制限されながら、エネルギーを取出すことになります。