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haratkhr技報

SRモータ技術研究所

アラゴの円盤

一般に、アラゴの円板から誘導モータの動作が説明されます。

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“アラゴの円板”は磁石を銅製の円板に接近させ、磁石を回転させると銅円板も回転する現象です。

銅円板には“電磁誘導の法則”および“レンツの法則”にしたがって発生した渦電流が流れ、“フレミングの左手の法則”にしたがって力が加わり、回転します。

 アラゴの円板と同様な原理で動くモータが誘導モータです。

銅板やアルミ板の代わりに、効率の良いかご形巻線をロータにして、ステータ巻線に3相交流を流して発生させた回転磁界により回転させます。

 同期モータの原理も回転磁界で説明されています。

磁界の中に互いに反対の磁極が向きあうように磁石をおいて、外側の界磁のほうを回転させれば、NとSの吸引力によって中の磁石も回転磁界の速さとまったく同じ速さで回転します。

  

この技報では、トルクの説明で、回転磁界、移動磁束を使用していません。

回転磁界、移動磁束を否定しているのでなく、視点を変えて説明しようとしています。

視点を変えると風景が変わり、物の見え方が変わり、制御の対称、制御の方法も変わります。

 

誘導モータのベクトル制御があります。

ロータの回転と一緒に回転する座標での視点では、ロータの上の2相電流は止まって見えます。静止して見える電流は直流として扱うことができます。

ベクトルエンジンとベクトル制御 | 東芝 ストレージ&デバイスソリューション社

(ベクトル制御は非常に複雑な工程を使った制御方法で、それを理解するためには数学的な知識を必要とします。

しかしながら、数式をなるべく使わずにベクトル制御のエッセンスを理解いただけるように解説します。)

 

単相誘導モータの新しい始動方式を考えています。

回転磁界を作るのでなく、2次電流と直交する励磁電流をどのように流すかの視点で考えています。

しかし、励磁電流を流そうとすると、かご型ローターに短絡電流が流れてしまうため、ムダな電力損が発生します。

ムダな電力損の発生をさけるには、周波数を下げて始動すればOKですが、コストがかかります。妙案がないかと思案中です。