三相誘導電動機の始動電流について

質問

お世話になります。
三相誘導電動機の始動電流について、質問があります。
一般的に、三相誘導電動機の特性曲線を求めるには、無負荷試験、拘束試験等があると思いますが、フライホイールを負荷側に接続した場合、始動電流の大きさはどうなるのでしょうか。

自分なりの意見としては、始動時はフライホイールの重量の分、すべりが１に近いということで、拘束試験時の電流と同等と考えております。
三相誘導電動機の最大トルク以内でありさえすれば、拘束試験電流が流れ、最終的には定格速度にいくと思うのですがどうでしょうか？
よろしくお願いいたします。

回答No.1

fujiyama32

＞三相誘導電動機の最大トルク以内でありさえすれば、拘束試験
＞電流が流れ、最終的には定格速度にいくと思うのですが
重量の大きいフライホィールを始動しますと始動直後の回転子に
は、抵抗分しかありませんので拘束電流と同等の電流が流れます。

電動機が回転が開始されますと電動機の回転子は、磁束が横切る
ことになりますので、回転子の「カゴ型コイル」にリアクタンス
分が発生されます。
この抵抗分とリアクタンス分＋一次巻線の抵抗分＋リアクタンス
分により始動電流が流れます。
回転数の増加によりリアクタンス分も増加してきますので始動
電流も少しづつ減少し、更に回転速度も上昇していきます。

フライホィールが機械装置の一部として組み合わせられている
場合は、装置全体の軸動力に相当する回転速度まで上昇します。

この機械装置の軸動力が、電動機の定格容量と同じであれば、
定格回転速度になります。
なお、通常であれば機械装置の軸動力は電動機の定格容量より
軽くしていますので、電動機の回転速度は定格回転速度より、
多少高くなります。
ここで重要な問題があります。
フライホィールの大きさは「慣性モーメント」と称されて
「慣性モーメント」の値は電動機の仕様によりに「制限値」が
あります。
この「慣性モーメント」が大きいと回転速度の上昇に時間が長く
なります。
その結果、回転子の「カゴ型コイル」には、大きな始動電流が
長時間流れていることになりますので「カゴ型コイル」の温度
が上昇することになります。
「慣性モーメント」が大きくて制限値を超えますと「カゴ型
コイル」の温度上昇が高くなり、焼損することになります。

「フライホィール」が取付られた機械装置などの場合は「フライ
ホィールの慣性モーメント」と「装置の慣性モーメント」とを
合算して電動機の「慣性モーメントの制限値」を超えていない
ことをチェックする必要があります。

このような場合は使用予定の電動機メーカーに相談することを
お勧めします。