電圧を上げた場合の始動電流のベストアンサーは間違？

質問

始動電流はモータの直流抵抗として計算していますが、
実際にはモータが回転していない場合は、モータ巻線によるリアクタンスとして働き電流は抵抗分だけの始動電流とならないと思う。
電流は徐々に増えて行き、その間モータ回転が始まることで電流は抑えられていると考えられます。

手持ちの同等の物で調べたのですが、１２V１０A規格のモータの直流での内部抵抗はテスターでは測定できないほど低いのですが？

回答No.5

ninoue · ベストアンサー

>>モータ巻線によるリアクタンス

による起動電流の立ち上がり遅れは確かにありますが、モーターや負荷のイナーシャの方が大きく起動電流の変化に影響を与えるのではないでしょうか。

直流機のリアクタンス分は十分小さく、その為の遅れがあるとしてもmsオーダー程度でしょう。
msオーダーでは起動後の直流機の速度も殆ど変わらず、リアクタンス分の影響は起動電流値の立ち上りが多少鈍っている程度で、起動電流のピーク値を計算する場合には無視しても良いと思われます。

直流機のコイルに流れる電流値は、例えば1200rpm/4pole機の場合には1分間に1200/2=600回、100ms毎に向きを変えます。その変化はブラシに接触している間に変わります。

ブラシ幅が全周の1/20程度と仮定すると、コイル電流は100ms/20 = 5msの間に-maxから+max迄の変化を繰り返している事になります。

外部から直流機起動電流を見ていた場合、リアクタンス分はあまり考慮しないで良いのではないでしょうか。
http://okwave.jp/qa/q8724075.html
直流モーターの電圧を上げた場合の始動電流は

このベストアンサーのRaの値は過大だし、起動電流値は過少で問題ですね。
Ra=12V/20A=0.6Ω　の計算は抵抗負荷でしたら成立しますが、直流機の計算ではありませんね。

一番簡単に考えると、No.3のtetsumyiさんの回答のように大きな起動電流が流れます。

その後は起動電流に関係した加速トルクで増速して行き、逆起電力が大きくなるに従って起動電流は小さくなって行き、負荷に応じた速度と電流値に落ち着きます。

マイクロモーター等では直入れ起動でも良いでしょうが、少し大きくなると起動抵抗で過大突入電流を制限したり、機械的な過大起動トルクを制限したりする必要もあるでしょうし、電源ケーブルや電源の内部抵抗等も起動電流値に影響して来るでしょう。
このような意味でNo.2の回答をしていた訳です。

以上のように起動電流値の変化については直流機のリアクタンス分は無視しても良く、直流機と負荷のイナーシャ、(起動トルク - 負荷トルク) = 加速トルク　等から速度の変化を求め、起動電流値にフィードバックする、等を繰り返して計算していく事が出来るのではないでしょうか。

お礼

抵抗値を測定し直しててましたが、どうも０．３Ω程度あるようです。
安物モータでは、こんなに抵抗があるのでは相当の損失が出るではないかと驚きました。

ところで、リアクタンスがどの程度あるのか考えてみましたが１mm程度の隙間がある磁気回路を持っている巻き線を持つ物としてスピーカが近い構造と寸法を持っているのではと思い調べてみました。
スピーカのインピーダンス特性表はよく見かけますが２０Hzでも８Ω程度のようです。
http://ameblo.jp/evergrjp/entry-11541653940.html
手持ちのスピーカの直流抵抗値は４Ω程度ですから低い周波数でもリアクタンス効果は充分効いていると考えられます。
しかし、このレベルのモータでは私の予想以上に抵抗成分の効果は大きいようです。
わかったことは、抵抗成分の効果はかなり大きいですが、リアクタンス成分の効果もかなりあるのは事実のようです。
過去にはちょくちょくバッテリーフォークリフトのモータを分解修理をしていましたが、これらの１０KW級直流モータはサイリスタチョッパ制御でリアクタンス分が重要な意味を持っていますが小型安物は効率まで考えていないようです。
大変良い勉強になりました、ありがとうございます。

回答No.4

kamobedanjoh

そのモーター回路を、目視可能な電源スイッチでON、OFFして見ましょう。
電源投入時も切断時も、スイッチ接点間に火花が走ります。
これは、過渡電流の働きによるものです。
過渡電流はほんの一瞬で経過しますから、テスターなどでは測定出来ません。
あなたの思考には、定常電流しか有りません。
電流が定常化するまで、回路は過渡状態になります。
過渡電流については、別途専門書で学習して下さい。
此処で説明しろと云われても、とても簡単には説明出来ません。
電圧・電流の過渡値は、紙上の空論としては「無限大」に成ります。

補足

だから電流は徐々に増えて行きと書いていますが？？？
一応電気科出身ですので、コイルに直流電圧を掛けた時の過渡現象は勉強しました。
それで、ベストアンサーに疑問を持ちました。

回答No.3

86tarou

No.1です。

質問は締め切られています。＞
ですから、管理者に回答を追加して貰う方法のＵＲＬも貼ったのですが… ＾＾；
質問者のためだと思うなら、是非とも回答を追加して貰ってください <m(_ _)m>

補足

ありがと。
私としては質問者のレベルから、リアクタンスがどうのこうの追加回答してもたいして意味が無いと思ったのですが、
科学の分野で回答している人たちが、正しいと思っているのかどうか聞きたく思いました。

回答No.2

Saturn5

ベストアンサーがどんなものかよくわかりませんが．．．

この中で書いておられることに矛盾があります。
＞モータ巻線によるリアクタンスとして働き
ここはいいと思います。

＞１２V１０A規格のモータの直流での内部抵抗はテスターでは測定できないほど低い
ならば、リアクタンスを直流で測ろうとするのが間違っています。

補足

当然ですが、リアクタンスをテスターで測定するなんてことは考えるはずがなく抵抗値を知りたかっただけです。

回答No.1

86tarou

間違いだと思うなら、回答を追加して貰っては如何ですか？↓
http://faq.okwave.jp/EokpControl?&site=guidePC&tid=103043&event=FE0006&searchToken=1408759737964

新たに質問を立てても質問者には伝わりませんし、自己満足にしか過ぎないでしょう。まぁ、質問者のことはどうでもよく、間違いかどうかを知りたいだけの質問ということなら問題ないとは思いますが…それなら、元の質問のＵＲＬも書いておく方が親切ですよ。
http://okwave.jp/qa/q8724075.html

ベストアンサーは正しいかどうかは問題ではなく、質問者が勝手に決める以上回答者がどうこういうこともないでしょう。特に技術的な質問で、自分では何が多正しいかも分からいのですから。なので、質問者の意見を尊重して受け入れるしかないかと。

補足

回答者が選ぶことであるのは重々承知しておりますが、この掲示板は他の人も検索で調べることもあるので、同等の質問に引っ掛かるようにるようになればと思ったものですみません。
質問は締め切られています。
他の人は、質問に対するベストアンサーが正しいと考えているのでしょうか？