• 締切済み

同期モーターの渦電流について

同期モーターのローター部は一般的に 板厚の薄い電磁鋼板を積層させて作られます。 積層する理由は渦電流を少なくする為ですが、 なぜ板厚を薄くしたものを積層することで 渦電流が減るのかがわかりません。 (普通の厚さの(積層しない)電磁鋼板ではだめなのか?) メカニズムわかる方 是非御教示ください。

みんなの回答

  • foobar
  • ベストアンサー率44% (1423/3185)
回答No.2

渦電流一般に関しては#1さん回答にあるとおりです。 ただし、通常の同期機の回転子では定常運転している場合には回転子には直流磁束が通りますので、本来は渦電流はおきません。 (負荷が急変したときなど、一時的に磁束が変化するので、その影響はあります。) ロータを積層電磁鋼板でつくるのは、むしろ成型のしやすさ(薄板をプレスで打ち抜いて積層することで、複雑な形状のものを比較的楽に作れる)ためかと思います。 (ちなみに、同期機では負荷急変に対する安定度を上げるために、回転子に短絡コイルをつけて、誘導電流を流して損失を出させることが多いです。)

kazu857555
質問者

お礼

ご回答有難うございました。 参考にさせて頂きます。

noname#84191
noname#84191
回答No.1

変圧器でも同様の問題があります。 質問は同期機についてですが、変圧器でも参考となると思います。 板厚を薄くしただけではなく、1枚1枚を絶縁している・・所に理解へのヒントがある様に感じます。 電源トランスに成層鉄心が使われる理由 http://www.tdk.co.jp/techmag/ninja/daa00913.htm 磁心材料の特徴と用途 http://www.u-rd.com/pdf/gijyutu_suhyo.pdf などなど・・・ http://www.j-tokkyo.com/2004/H02K/JP2004-088970.shtml

kazu857555
質問者

お礼

有難うございます。 大変参考になりました。

関連するQ&A

  • 渦電流モーターの構造を知りませんか?

    渦電流について調べていたら「渦電流モーター」が紹介されていました。 そこには「起動時に大きなトルクを発生し、速度の上昇とともにトルクが低下する」とありました。 そして軟鋼ローターが示されていましたが、具体的な構造や回転原理は示されていませんでした。 そこが知りたくてインターネットで検索しましたが情報は得られませんでした。 どなたか構造などを説明いただくか情報の入手源を紹介いただければと思います。

  • モータ材料として一般鋼材と電磁鋼板を積層したもの…

    モータ材料として一般鋼材と電磁鋼板を積層したものではどう違うか モータ設計する際に,当たり前のように積層鋼板を用いてきましたが,いまいちどうして普通の鉄ではなく,積層鋼板にするのかがわかりません. 一つには,渦電流を流れにくくし,温度上昇を防ぐという目的かとおもいます. もう一つには透磁率の問題かと思います.教科書により,珪素鋼板と鋼材を比べると,磁化力H-磁束密度Bの関係において,飽和磁束密度はかわらないですが,珪素鋼板は低い磁化力において徐々に磁束密度が上昇するのに対して,一般鋼材は10倍程度大きな磁化力を与えてから磁束密度が上昇し始めます. このことが,何を意味しているのかが良く分かりません.高い電流を与えないと,磁束が通らないから,効率が悪いので普通は鉄は用いないということなのでしょうか?制御性などにも影響があるのでしょうか? 何か理由がお分かりの方がいらしたら,ちょっとした事でも結構なので教えてください.

  • 導体(コア)の渦電流ループ径

    導体のコア材の場合、巻線に電流を流し、磁束を発生させても、 その磁束を打ち消そうと渦電流が流れ、トランスとして機能しません。 その対策をして、コアを薄板化して積層する対策が取られています。 その薄板厚は、磁束の変化の周波数と渦電流径できまります。 周波数が高いと、渦電流径が小さくなるので、トランスとして機能させるには、その径未満の厚さにして、渦電流ループをズタズタにする 必要があります。 そこで質問です。 周波数と渦電流径または、薄板厚との理論的関係を教えて下さい

  • モータに使用される電磁鋼板について

    こんにちは、 モータに使用される電磁鋼板について、教えて下さい。 1、 埋込永久磁石同期モータの場合、ロータ、ステータも、両方に電磁鋼板が使用されますが、ロータには、方向性電磁鋼板、ステータには、無方向性電磁鋼板が使用されるのでしょうか? 2、 アモルファス金属というものが、モータの電磁鋼板として、使用されているそうですが、普通の電磁鋼板と、構造的に、どのような違いがあるのでしょうか?また、アモルファス金属を使用するメリットとデメリットをおしえてください。

  • 直流機の電機子鉄心について

    直流機の電機子鉄心は鉄損を少なくするため、厚さ0.35mm~0.7mmの電磁鋼板(けい素鋼板)、または無方向性けい素鋼帯の積層鉄心からできていますが、 (1)電磁鋼板の厚さ0.35mm~0.7mmはどう決められた値ですか。 (2)鋼板と鋼帯は何が違いますか。また無方向性は何のことですか。電磁鋼板の方は方向性はありますか。 (3)鉄心を積層にするのが渦電流を小さくするためだと思いますが、積層しても平面が大きいので渦電流は積層鋼板の厚さ方向ではなく面全体に流れることは考えられないですか。積層鋼板の原材料を粉状に粉砕して、その粉を何らかの方法で鉄心形状に加工することはできないでしょうか。 以上、しつこくて申し訳ないが、1つだけでもいいので、ご教授よろしくお願いいたします。

  • 同期モータと誘導モータの違い

    こんにちは、 同期モータと誘導モータの違いは何でしょうか? 誘導モータはうず電流、同期モータは磁石による吸引力の違いらしいのですが、同じではないでしょうか?また、誘導モータは、中に磁石がなし、同期モータは磁石ありと思っていましたが、同期モータにも、リラクタンス型(鉄心のみ)もあります。

  • シンクロナスモータ?の動作原理

    むかし、商用電源(100v)に同期して回転する小型モータを見たことがあります。(10cm程度外径でした) そのロータ部は簡単でシャフトにスリットのある積層した珪素鋼板?を挿してアルミダイキャストでまとめたようなものでした。(少し見ただけなのであやふやです) 永久磁石が入っているとか電磁石になっている様子はなく誘導機でもないし、今考えるとどんな原理で同期しているか気になりました。 調べた限りヒステリシスタイプの同期モータかなと思いますが、簡単な動作原理はありませんでした。 こんなモータのわかり易い動作原理について情報があればお願いします。

  • 渦電流の低減

    素人なので、かなり曖昧な書き方(質問が既に間違っている?) になります。ご容赦ください。また、誤解自体を指摘頂ければ幸甚です。 磁石を金属の近傍で回転させた場合、 金属中の磁束により、右ネジの法則で、 金属に渦電流が生じることは、大体理解できました。 当然この電流は、磁石の回転から見ると抵抗(熱になる?)になり、 回転を妨げることになると思います。 いま、なるべく強い磁石を、なるべく金属に近づけて、 なるべく抵抗無くスムースに廻したいとすると、 その金属には何を使ったら良いのでしょうか。 または、何を基準に、選択すれば良いのでしょうか? 「絶縁ニスで絶縁した、珪素鋼板の積層をコイルの鉄心に使う」 辺りまでは聞きかじり、理屈は理解しました。 私の今の前提は、金属性圧力容器の中で磁石を廻したいので、 無垢板(もしくはブロック)である必要があります。 純チタンが適当との記述も見ましたが、 その理由は見つけられず裏づけがありません。 よろしくお願いいたします。

  • モータについて、以下を教えて下さい。

    1、モータのトルクリプルと、コギングトルクの違いは、「電流を流したときに発生する固定子と回転子の磁束の相互作用で起きる脈動現象」と、「電流を流さない状態で,外部から軸を回転させたときに,ガクガクと感じるトルク」の違いでしょうか? 低減方法は、共通でしょうか? 2、永久磁石同期モータの効率向上させるため、高磁束密度の電磁鋼板が必要だと聞いたことがあります。結局、ネオジウム磁石より、高性能な磁石を発見して使用しても、それを生かす「高磁束密度の電磁鋼板」を、使わないと、磁束が飽和して、効果がないのでしょうか?

  • 電磁鋼板の熱膨張係数を教えてください。

    電磁鋼板(無方向性電磁鋼板)50A800の熱膨張係数としていくらになるのか教えてください。 モーターの積層鋼板に使用しています。 一般的なケイ素鋼板の熱膨張係数とちょっと違ったため、質問いたします。