全電圧始動とは？仕組みと特徴
家電を知りたい
先生、全電圧始動について詳しく教えてください。
家電製品マニア
全電圧始動は、同期機を誘導電動機として始動させる自己始動方式の一つだよ。同期機の制動巻線が、かご形巻線として使われてるんだ。
家電を知りたい
始動トルクと制動トルクについて、もう少し詳しく教えてもらえますか？
家電製品マニア
始動トルクは、導体棒の抵抗が大きいほど大きくなる。一方、制動トルクは抵抗が小さいほど大きくなるよ。全電圧始動では、始動電流が大きいため、容量の小さい同期機に使われるんだ。
全電圧始動とは。
「全電圧始動」という家電用語は、電気機器の一種である同期機を起動させる方法です。始動時には、同期機の電機子に直接電圧を供給し、起動させます。この方法では、同期機の制動巻線がかご形巻線として利用され、誘導電動機のように始動されます。
始動時に電機子側の抵抗が大きいほど始動トルクは大きくなりますが、制動巻線の本来の役割である制動トルクを考えると、抵抗が小さいほうが制動トルクは大きくなり、安定性が向上します。全電圧始動では始動時に必要な電流が大きくなるため、主に小型機器の起動に使用されます。
始動時の電流を抑制する方法として、電機子にリアクトルと呼ばれる装置を直列に挿入する「リアクトル始動」や、変圧器の一種を使用して始動トルクを補償する「補償器始動」などが使用されています。
全電圧始動とは何か？
全電圧始動とは、電動機を全電源電圧で直接始動させる方式のことです。この方法は特にトルクが必要な用途や、始動時の急な負荷変動が起こる用途に用いられます。全電圧始動では、始動時の電流が非常に大きくなるため、電動機の定格電流よりも過電流能力の高い制御機器が必要になります。また、全電圧始動では、電動機に急激なトルクが加わるため、機械的な衝撃や応力が生じる場合があります。
全電圧始動の仕組み
全電圧始動とは、電動機の始動時に電源電圧をそのまま印加する方式です。この方式では、電動機が接続されると、急に高い電流が流れます。そのため、始動トルクが大きくなり、重い負荷でもスムーズに始動できます。また、始動回路が不要になるため、回路が簡素化され、コストを抑えることができます。ただし、全電圧始動は瞬間的に大きな電流が流れるため、電圧降下やサージ電流による機器への影響に注意する必要があります。
全電圧始動の利点
全電圧始動の利点
全電圧始動方式には、他の始動方式と比較していくつかの利点があります。
まず、この方式では、起動トルクが非常に大きくなります。そのため、重い負荷や急加速が必要なアプリケーションに適しています。また、始動時間が短く、モーターの応答性が高くなります。
さらに、全電圧始動では、始動時の突入電流が大きくなりますが、一般的には経済的な面から問題にはなりません。また、他の始動方式と比べて構造が単純で、費用が安価なのも利点です。
全電圧始動のデメリット
-全電圧始動のデメリット-
全電圧始動方式は、起動時に全電圧がモーターに加えられるため、起動電流が非常に大きくなります。この大きな電流は、配電網への負担となり、電圧降下や過電流による機器の損傷を引き起こす可能性があります。また、モーターへの負荷が高く、機械的応力や熱による損傷のリスクが高くなります。さらに、全電圧始動は騒音や振動を発生させ、周囲の環境に影響を与える場合があります。
全電圧始動の用途
全電圧始動の用途
全電圧始動は、始動時にモーターに全電圧を印加する始動方式です。その高トルク特性により、以下のような用途に適しています。
* 高負荷始動が必要なアプリケーションコンベヤーやブロワーなど、重い負荷を始動する必要がある設備に適しています。
* 高速始動が必要なアプリケーションポンプやファンなど、素早く始動する必要がある設備に適しています。
* 過酷な環境でのアプリケーション振動や衝撃にさらされる環境や、埃や水分が多い環境でも安定した始動が可能です。
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