かご形三相誘導電動機の動作性能に、供給電圧はどのような影響を与えるのか？

導入

かご形三相誘導電動機かご形三相誘導電動機は、その性能が様々な要因に影響される電気駆動装置として広く用いられており、中でも電源電圧は最も重要な要因の一つです。本稿では、電源電圧がかご形三相誘導電動機の動作性能に及ぼす影響を詳しく解説し、その根本的なメカニズムを探ります。

電源電圧変動がモータ性能に及ぼす影響

 • 始動トルク: 電源電圧が低下すると、電動モーター始動トルクは大幅に低下します。これは、始動トルクが電圧の二乗に比例するためです。電圧が低下すると、モーターによって生成される磁場が弱まり、始動トルクが不足して負荷を克服できなくなる可能性があります。その結果、モーターが始動しないか、始動時間が長くなる可能性があります。

・最大トルク：始動トルクと同様に、最大トルクも電圧の二乗に比例します。電圧が低下すると、最大トルクも低下し、負荷変動に対するモーターの適応性に影響を与えます。

・動作電流：電源電圧が低下すると、モーターは同じトルクを発生させるためにより多くの電流を必要とします。過剰な電流は銅損を増加させ、モーターの過熱や焼損につながる可能性があります。

・効率：供給電圧が低下すると、モーターの効率は低下します。これは、出力電力が低下する一方で銅損が増加するため、効率が低下するからです。

・力率：電源電圧の低下が力率に及ぼす影響は比較的複雑ですが、一般的には力率はわずかに低下します。

• 速度: 定格負荷時、電源電圧の低下が速度に与える影響は比較的小さい。ただし、軽負荷または無負荷状態では、電圧の低下により速度がわずかに増加する可能性がある。電圧変動がモーターに与える影響

・短期的な変動：短期的な電圧変動はモーターのトルク脈動を引き起こし、負荷の安定性に影響を与える可能性があります。激しい変動はモーターの過熱や機械的な振動を引き起こす可能性があります。

・長期的な電圧変動：長期的な電圧変動は、モーターの絶縁体の劣化を加速させ、寿命を縮める可能性があります。また、モーターの効率や力率にも影響を与える可能性があります。

まとめ

供給電圧は、かご形三相誘導電動機電圧の低下は、始動トルクと最大トルクの低下、動作電流の増加、および効率の低下に直接つながります。電圧変動は、モーターの安定性、寿命、および性能に影響を与える可能性があります。

予防

・電圧安定性：モーターの正常な動作を確保するためには、供給電圧の安定性を維持することが不可欠です。

• 電圧補償: 電圧が大きく変動する状況では、電圧安定器の使用を検討してください。可変周波数ドライブ電圧補償用。

・モーターの選定：モーターを選定する際は、負荷特性と電源条件に適したモーターを選び、ある程度の余裕を持たせてください。

・定期メンテナンス：モーターの絶縁性能を定期的に点検し、老朽化し​​た部品は適時に交換してください。