モーターとトルクの関係について

質問

電気関係が全くの素人です．
モーターのトルクについて教えてください．

１．ＡＣサーボモーターを使用しています．
　　取説では定格出力6KW，回転速度1000r/m，トルク57.3N・m　
　　となっています．このモーターを１０rpmで使用した場合，
　　トルクはダウンするのでしょうか？変化なしでしょうか？

２．３相４極モーターを使用しています．
　　取説では定格出力22KW，周波数50Hz，回転速度1460r/m，
　　となっています．モーターの周波数をインバーターで操作し
　　回転数を900rpmで設定した場合に，モーターのトルクは
　　ダウンするのでしょうか？変化なしでしょうか？

電気関係について知識が乏しいため，初歩の質問と思います．
ご存知の方いらっしゃいましたら，回答願います．

回答No.3

fujiyama32

1.ACサーボモータの場合
ACサーボの場合、一般的には、定格回転速度が1,000[r/min]時の定格トルクが57.3[N・m]であれば、
低速10[r/min]程度(1/100)でもトルクは57.3[N・m]で連続運転可能なように製作されているはずです。

詳細は該当機種のカタログ、取扱説明書などに書かれているはずです。
確認して下さい。なお、特性図がグラフ(横軸:回転速度、縦軸:トルク)で示されている場合もあります。

2.3φ 4極(カゴ形)モータの場合
カゴ形モータの場合でインバータ運転する場合は、モータの自己冷却ファンの回転速度も低下しますので、
冷却効果も低下します。
これにより定格トルク(50Hz時)を加えますと、モータの巻線が温度上昇し、モータ過熱の原因や
インバータの過負荷トリップの原因になります。
どの程度、低減するかはインバータのカタログや技術資料に低減率の特性グラフが掲載されていますので、
これらの資料を確認して下さい。
なお、メーカや機種などにより異なりますが、900[r/min]では低減率が概略80%程度だろうと思います。

なお、ACサーボモータやインバータメーカで定期的にこれらの機種の技術研修会が開催されています。
これらを受講されると今後に役立つと思いますので受講されたら良いでしょう。

お礼

モーターは電気の知識が複雑に絡んで難しいものですね．
メーカーから提示されている特性図もありましたので，
勉強します．

丁寧な回答ありがとうございます．

回答No.2

tarakoZ

1.負荷側が、回転速度10rpmで必要なトルクが57.3N・m以下であれば使えるでしょう。回転速度とトルクの関係は添付URLを参考ください。
2.モータが負荷を決めるわけではなく、負荷側によって必要なトルクが決まります。一般に回転速度を落とすと負荷側の負荷が減るので、必要なモータトルクも減ります。３相４極モーターにおいてインバータ制御を行うのであれば、定格出力よりトルクを確認する必要があります。
回転速度を落とすとトルクが同じでもｋWは小さくなります。このため、低回転速度で定格出力だけを考えるとオーバートルクになりますので注意ください。

参考URL：

http://www.hitachi-ies.co.jp/products/motion/ad/mc/trq.htm#45

お礼

参考URLありがとうございます．
２．の質問で，定格出力からトルクを計算すると１４４Nmでした．
モーターの特性は出力・回転数・トルクが絡んでいるのですね．
勉強します．どうもありがとうございました．

回答No.1

n4330

どんな種類のモータでも、エンジンでも、回転数とトルクは比例します。
回転数に関係なく一定トルクを維持できるのは油圧や空圧モータです（厳密では無）

モータが回転速度によりトルクが大きく変わるから変速機を使って増力するのです。

お礼

ありがとうございます．

回転数－トルクの関係についてメーカーが出している
特性図がありました．勉強してみます．