単相モーターと三相モーターの違い。その利点と欠点。を教えてください。

質問

位相の数が違う。といってもその「位相」って言葉から複雑怪奇。バカにでも理解できるようにわかりやすい言葉で教えてください。
単相と三相の利点と欠点。使い分け方。マメ知識なんぞ教えてください。
恥ずかしくて誰にも聞けないんです。

回答No.2

o-totoro

denden_keiさんの回答に補足しますと、
電気を送る手段には、電圧と電流が一定の直流とサイン波のように交番する交流の２種類あり、発電機も交流発電機と直流発電機の２種類があります。通常、発電効率と発電機そのものの構造がシンプルな交流発電機が主流になっていて、送電時に電圧を高めて送り、使用時に電圧を低くすることが簡単にできるメリットがあるため交流電流が広く使用されています。
三相交流というのは単相交流が３つ重なった電流のことで、発電機のロータを３分割する事により１回転あたり１２０°ずつずれた電流を発生させることが出来ます。これが「位相」というものになりますが、これはドリヴォ・ドブロウォルスキーという人が考案した発電方式で、位相の数を増やすことによって非同期電動機の固定子周辺の磁力分布を改善できる。→簡単に言えば、発電機そのものの電力が、モータに入れればそのまま回転磁界を作って簡単に回すことができるということで、そのため三相モータが一般に広く使われているのです。
三相交流の特徴は、これを電力として取り出す場合、消費電力に比して各線に流れる電流が58%ですむことにあります。

例として、20KWx3本（60KW）のヒータを使った加熱炉を考えます。AC100Vの家庭用コンセントからこのヒータを使用すると、
　　　60,000W÷100V = 600A
600Aの電流が必要であり、200Ｖの電源でも300Aの電流が必要ですが、これを三相交流200Vの電源を使用すると、
　　　60,000W÷200V ÷√3 = 173A
173Aですむことになります。電流が少ないことは電線を小径化する特典があるのです。ですから電力送電の基幹部では500KVの送電が行われているのも理解できますよね。