193 – 単相誘導電動機の機器定数の算出

アプリケーションノート・モデルデータ

概要

単相誘導電動機は一般の家庭用電源である単相交流で使用することができることから、小出力の電動機として電気洗濯機、扇風機などの家庭用電気機器や事務機器などの駆動用に広く用いられています。しかし、単相交流は三相交流のように単独で回転磁界を作ることができず、そのままではモータを始動させることができないため、何らかの方法により回転磁界を作ることで、始動する必要があります。
単相誘導電動機の特性は、2次側や漏れインダクタンス等に左右されます。これらは機器定数と呼ばれ、デバイスの特性を特徴付ける重要なパラメータです。機器定数は、2次導体に誘導される電流分布やギャップ付近の磁気飽和の影響が大きく、有限要素解析によってこれらの特徴を正確に捉えた特性の把握が必要となります。
ここでは、補助巻き線を有するコンデンサ始動型単相誘導電動機の主巻線の二次抵抗、漏れインダクタンス、励磁インダクタンスを求めています。

機器定数

電圧100V、周波数50Hzの場合の機器定数を表1に示します。拘束試験解析の磁束密度(強度)分布を図1に、無負荷試験解析の磁束密度(強度)分布を図2に示します。また、拘束試験解析のバーの電流密度(強度)分布を図3に示します。

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