二次抵抗制御とは?モーターの回転数を制御する技術

家電を知りたい
「二次抵抗制御」について教えて下さい。

家電製品マニア
二次抵抗制御は、巻線形誘導電動機の速度制御によく使われる方法の一つです。
この方式では、二次巻線回路に抵抗を挿入して二次抵抗値を調整します。

家電を知りたい
二次抵抗値を変えることで、モーターの回転数にどのように影響しますか?

家電製品マニア
二次抵抗値を上げると、モーターの回転数が低下します。これにより、負荷に応じた適切なトルクを発生させることができます。
二次抵抗制御とは
巻線形誘導電動機の速度を制御する方法のひとつに「二次抵抗制御」があります。
この制御方式では、モーターの二次巻線に抵抗器を接続して抵抗値を調整することで、モーターの回転数を制御します。
二次抵抗を増やすことで回転数を落とすことができ、これにより負荷に適したトルクを得ることができます。
二次抵抗制御の概要

二次抵抗制御とは、誘導電動機の回転数を制御する手法です。
この制御では、電動機の二次側に抵抗器を接続することで、二次巻線の抵抗を増やします。
すると、二次巻線の電流が減少し、一次巻線の電流も連鎖的に減少します。この電流の変化がモーターの回転数に影響し、抵抗器の値を調整することで、目標の回転数に近づけます。
制御方式の仕組み

二次抵抗制御は、モーターの回転速度を抵抗器を使用して調整する制御方式です。
モーターに接続された抵抗器の値を変えると、モーターに加わる電圧が制御されます。抵抗器の値を大きくすると電圧が低下し、モーターの回転速度が低下します。
逆に、抵抗器の値を小さくすると電圧が上昇し、モーターの回転速度が高くなります。この方式では、抵抗器の値によって、モーターの回転速度を段階的に調整することができます。
二次抵抗制御の利点

二次抵抗制御の主な利点は、そのシンプルさと低コストにあります。
これは、制御回路が複雑でないため、他の制御方式と比較して実装が簡単です。
さらに、使用される材料は比較的安価で、全体的なコストを低く抑えることができます。
また、二次抵抗制御は、幅広い用途で使用でき、誘導モータの回転数を柔軟に調整できます。これにより、さまざまな負荷条件下でも最適なモータ性能を確保できます。
二次抵抗制御の欠点

二次抵抗制御には、優れた導通性によって発熱しやすいという欠点があります。
モーターの回転を制御するために抵抗を挿入すると、抵抗体内に電流が流れ、ジュール熱が発生します。
この熱は周囲に放出されることになりますが、電動機が密閉されている場合や周囲の温度が高い場合などは、熱の放散がうまくいかず、モーターの部品が損傷する恐れがあります。
また、二次抵抗制御では、抵抗値を調整して回転数を制御するため、抵抗値が変化すると速度制御の精度が低下する問題もあります。
二次抵抗制御の応用例

二次抵抗制御の応用例では、この制御方式が実務でどのように利用されているかをみていきます。
二次抵抗制御は、速度制御が重要となる産業用モータによく使用されます。例えば、コンベアシステム、クレーン、エレベーターなどが挙げられます。
これらの用途では、モーターの回転数を正確に制御することが必要です。例えば、コンベアでは製品を一定の速度で搬送する必要があり、クレーンでは荷物を正確に吊り上げる必要があります。
また、エレベーターでは乗客を安全かつ快適に運ぶために、スムーズな停止と始動が求められます。
まとめ 二次抵抗制御とは?モーターの回転数を制御する技術
二次抵抗制御は、巻線形誘導電動機の速度制御に利用される技術で、二次巻線に抵抗を挿入して回転数を調整します。
この方法はシンプルかつ低コストで実装が容易ですが、発熱の問題や速度制御の精度に欠ける点もあります。
主な利点は、幅広い用途で柔軟にモーターの回転数を調整できることにあり、コンベアシステム、クレーン、エレベーターなど産業用モータで広く応用されています。
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