誘導電動機の電圧特性と周波数特性

質問

誘導電動機の電圧特性と周波数特性

単相誘導電動機
60Hz85Vと50Hz110Vを比較すると前者の方が電流値と消費電力が多くなります。
その理由を教えてください。
50Hzの方が定格電流が大きくなるので電圧が影響してるのでしょうか。

回答No.2

foobar · ベストアンサー

「電動機の負荷」は電動機の軸につながっているもの（今回はコンプレッサ）です。
コンプレッサは、回転数が上がると軸動力が増えます。

回転数が電圧にはあまり関係しない、というのは誘導機の特性です。
誘導機は回転数が電源周波数で決まる回転数の時にトルクが0になって、若干回転数が下がってトルクが発生する（トルクが変わっても回転数はあまり変動しない）という特徴があります。
電圧が下がる影響は、トルクがかかった時の回転数低下が若干大きくなる程度です。

この二つから、60Hzで駆動するほうが軸動力が増えて、そのぶん消費電力が増えます。
さらに６０Hzで電圧を下げると、同じ消費電力を供給するのに電圧が下がっているので、より電流が増えることになります。

ただし、以上はそれなりに負荷がかかっている（トルク電流が主になっている）状況の話で、無負荷に近い条件だと励磁電流が主になって、電圧が上がるほど、周波数が下がるほど、電流が増えます。

お礼

ふむふむ、なるほど。
詳しいですな。
参考書を何冊も見ましたが、教えていただいた内容の記載がありません。
どこで学ばれたのでしょうか。
教えていただけないでしょうか。

回答No.3

foobar

コンプレッサの動力に関しては、省エネ関係の参考書に記述があるかと思います。（可変速運転による消費エネルギー低減のところで。）
より厳密には、流体機器関係の教科書を見れば記載されていそうに思います。

誘導機の特性に関しては、回転機（モータや発電機）の教科書に記載されているかと思います。（多分、電気工学ハンドブックの類にも書かれているかと思います。）
教科書に書かれているのは、大抵は三相誘導機で、単相誘導機に関してはあまり触れられていないかもしれませんが、概略の特性はそれほど大きな差はありません。（単相誘導機も2台の三相誘導機の組み合わせとして考えることもできるので。）

お礼

連絡が遅れてすいません。
また質問です。

圧縮機を含む冷却システムで電源周波数を上げると消費電力や電流が増えることを理解できましたが、
圧縮機の仕様書を見ると回転数を下げると電流が多くなっています。
冷却システム全体と圧縮機単品で異なっている理由を教えてください。

回答No.1

foobar

電動機の負荷はどうなっていますか？
誘導機では一般に周波数が高いほど回転数が高くなり、軸動力が増えて、消費電力が増えます。
また、電圧が下がっても回転数はそれほど変わらず、結果軸動力や消費電力はあまり変わらないので、電流が増えます。

お礼

電動機の負荷とは何でしょうか。
電動機とは冷却システムの圧縮機で、冷やそうとする負荷は同じです。

＞また、電圧が下がっても回転数はそれほど変わらず、結果軸動力や消費電力はあまり変わらないので、電流が増えます。
⇒なんでこうなるのでしょうか。