同期電動機 V曲線(位相特性曲線)

質問

写真は同期電動機についてです。
この同期電動機を用いてV曲線で表した。
V曲線の無負荷曲線の特性をベクトル図と関連づけて、なぜそのような曲線になるのか説明せよ
(少し日本語がおかしいと思います。申し訳ないです。)と先生に言われたのですが授業中に答えることができませんでした。どなたか教えていただけないでしょうか。

また遅れ力率、進み力率の場合についても教えていただけると助かります。
お手数おかけしますがよろしくお願いします。

また、カテゴリ違いでしたら、申し訳ないですが教えていただけると助かります。

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回答No.1

foobar · ベストアンサー

まず、質問文中のベクトル図はまずいかと思います。
ZIがVt-E0に対応しないといけないのですが、それがうまく描かれていません。

V特性を考えるときにはra=0として、Zs=jxs と近似してやるのが良いかと思います。
すると、
a. E0とVtが同位相で同電圧の時には、I=0、
b. 界磁を弱めて、E0を小さくすると、jxs IがVtと同じ向き（E0+jxsI=Vtより）から、Vtに対して90度位相遅れのIが流れ、その大きさはE0の減少とともに増大、
c. 逆に界磁を強めてE0を大きくすると、jxsIがVtと逆向きになり、90度進みのIになる、
という説明がやりやすくなります。
で、界磁の大きさとIの大きさを見ると,aを中心に界磁を強めても弱めてもIは増えて、横軸界磁、縦軸｜I|にしてグラフを描くとV字型になります。
これがV字特性。
実際にはraがある分と、有効分（電圧と同相の電流成分）がある分だけ、V字が変形しますが、まずは、上記の理解でよいかなと思います。

お礼

回答ありがとうございました。これからもよろしくお願いします。