誘導電動機は始動時は非常に大きな電流が流れますが、始動後は徐々に電流が減少します。理由は何ですか?

110V 220V 380V ACモーター

主な理由は 2 つあります。

1. 主に回転子の観点から: 誘導電動機が停止状態にあるとき、電磁気学的観点からは、変圧器と同様に、電源側に接続されている電動機の固定子巻線は、誘導電動機の 1 次巻線に相当します。閉回路の回転子巻線は、短絡された変圧器の二次巻線と等価です。固定子巻線と回転子巻線の間には電気的接続はなく、磁気的な接続のみがあります。磁束はステーター、エアギャップ、ローターコアを通る閉ループを形成します。慣性によりロータがオンになると、回転磁界によりロータ巻線が最大切断速度(同期速度)で切断され、ロータ巻線に可能な限り最大の起電力が誘起されます。したがって、トランスの二次磁束が一次磁束を相殺するのと同じように、ロータ導体に大電流が流れ、ステータ磁界を相殺する磁気エネルギーが発生します。

その時の電源電圧に適した本来の磁束を維持するために、ステータは自動的に電流を増加させます。このとき、ローター電流が非常に大きいため、ステーター電流も大きく増加し、最大で定格電流の4~7倍となり、これが始動電流が大きくなる原因となります。

モータ速度が増加すると、ステータ磁界がロータ導体を切断する速度が低下し、ロータ導体内の誘導起電力が減少し、ロータ導体内の電流も減少します。したがって、ロータ電流によって発生する磁束の影響を打ち消すために使用されるステータ電流の部分も減少し、ステータ電流は正常になるまで大電流から小電流に変化します。

2. 主に固定子の観点から: オームの法則によれば、電圧が等しい場合、インピーダンス値が小さいほど、電流は大きくなります。モーターの始動時、電流ループ内のインピーダンスはステーター巻線の抵抗のみであり、ステーター巻線は通常銅導体で作られているため、抵抗値は非常に小さく、そうでない場合、電流は非常に大きくなります。

起動過程では、磁気誘導の影響によりループ内のリアクタンス値が徐々に増加するため、電流値は安定するまで自然に緩やかに減少します。


投稿日時: 2022 年 10 月 28 日