誘導機の回転原理 1回目(基礎)

絵と波形でわかる誘導機の仕組み

回転磁界が理解できている前提で誘導機内部の回転軸がどのように動くか説明します。

次のように、コイルに電流計を連結した状態で、磁石を上下に動かす場合、ファラデーの法則(右側の式)とオームの法則(左側の式)の現象が同時に発生します。

①磁石のN極をコイルに近づける場合、同時にコイルの中の磁界(Φ)が増加します。ファラデーの法則では、この時、電圧(V)を生じます。

②その電圧が生じることで、電流が流れます。(オームの法則)

この原理を念頭において以下の状態を考えてみましょう

回転磁界の中心にモーターの回転軸となる、かご型導体を置いてみます

回転磁界を受けるかご型導体の側面は、そのまんま一巻きのコイルが連立しているのと同じことです。

回転磁束がかご型導体の側面を通過したとき、回転磁束が近づくかご型導体の側面では、磁束の増加を妨げる方向に電圧が発生し、電流が流れます。

反対に、回転磁束が遠ざかるかご型導体の側面では、磁束の減少を妨げる方向に電圧が発生し、電流が流れます。

かご型導体に発生した電流は、回転磁束に対し反発する力を生み出すため、かご方導体が回転する力となります。

このように回転磁束の中に、回転軸として、かご型導体を置くことで、モーター(誘導機)は回転します。

参考にした書籍

誘導機・同期機器ともにかなり詳しい範囲まで記載されています

[改訂版]徹底解説 電動機・発電機の理論

個人的にお勧めの書籍

数式が少なく、絵での解説が多いため、初心者にとって物理イメージから入りやすい本です。

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コメント

  1. T より:

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