機械誘導機誘導電動機の速度制御・始動★★★☆☆
誘導電動機の始動方法
概要
三相誘導電動機の始動方法を解説する。全電圧で直入れ始動すると定格電流の5〜7倍の始動電流が流れるため、用途に応じた始動方法が選ばれる。かご形にはY-Δ始動・始動補償器・インバータ、巻線形にはトルクの比例推移を利用した二次抵抗始動があり、単相誘導電動機は補助コイルで移動磁界を作って始動する。
📖用語
かご形誘導電動機：回転子の導体がかご状に短絡された構造の誘導電動機。構造が簡単で堅牢。
巻線形誘導電動機：回転子に巻線を施し，スリップリングで外部に引き出せる構造の誘導電動機。
スリップリング：巻線形誘導電動機の回転子巻線を外部回路に接続するための摺動接触子。
インバータ（VVVF）：電圧（V）と周波数（f）を可変制御できる電力変換装置。V/f = 一定の制御で滑らかな始動が可能。
トルクの比例推移：二次抵抗 R2 を変化させると，最大トルクが発生する滑り sm も比例して変化する特性。
始動方法を学ぶ理由
三相誘導電動機は全電圧で直接始動すると定格電流の 5〜7 倍もの始動電流が流れ，
電源系統への電圧降下や機器への機械的衝撃が大きくなる。
これを抑えるため，用途や容量に応じた始動方法が選ばれる。
トルクの比例推移（巻線形）
二次抵抗を大きくすると，最大トルクが発生する滑りが sm = R2X2 となります。
R2 を増やして sm = 1（始動時）付近にすれば，始動トルクを最大化できます。
二次側はスリップリングで外部に引き出します（整流子は直流機）。
かご形の始動方法
| 方法 | 特徴 |
|---|---|
| Y-Δ始動 | 始動時Y（各コイル電圧 = 1），運転時Δに切替え。始動トルク・始動電流ともにΔ全電圧始動の 13 に低減 |
| 始動補償器（オートトランス） | 変圧比 a ならトルク・電流を a2 倍に低減 |
| インバータ（VVVF） | 電圧と周波数を同時に制御（V/f = 一定）し，低速から滑らかに始動 |
単相誘導電動機の始動
補助コイルにコンデンサや抵抗を直列接続して，主コイルとの電流に位相差を持たせ，移動磁界を作って始動します。
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