AC誘導電動機におけるローターの目的は何ですか

交流誘導電動機のロータの目的

交流誘導電動機は産業用および家庭用アプリケーションで広く使用されています。その基本的な動作原理は、スターターによって生成された回転磁界を使用してロータを駆動することです。ロータは交流誘導電動機の動作において重要な役割を果たしており、具体的な目的は以下の通りです。

トルクの生成：

ロータの主な機能はトルクを生成し、モーターが負荷を駆動できるようにすることです。スターターによって生成された回転磁界がロータバーを通過すると、ロータに電流が誘導されます。これらの電流は回転磁界と相互作用し、ロータを回転させる電磁力を生成します。

閉ループの形成：

ロータは通常、導体バーとエンドリングから構成され、ショートサーキットされた閉ループを形成しています。スターターの磁界がロータバーを通過すると、バー内に電流が誘導され、この閉ループを通って電流が流れ、回路が完成します。

スターター磁界への反応：

ロータはスターター磁界の変化に対応して速度を調整します。スターター磁界が回転するとき、ロータはこの回転磁界を追従しようとします。しかし、ロータの慣性と誘導された電流により、ロータの速度は常に回転磁界の速度よりもわずかに低くなります。この速度差をスリップと呼びます。

性能の最適化：

ロータの設計はモーターの性能に大きく影響します。例えば、ロータバーの材料、形状、配列を変えることで、モーターの起動特性、運転効率、過負荷容量を調整することができます。一般的なロータのタイプには、スクイアキャージロータと巻線ロータがあります。

一般的なロータのタイプ

スクイアキャージロータ：

スクイアキャージロータは最も一般的なタイプのロータで、鋳造アルミニウムまたは銅のバーとエンドリングから構成され、閉ループの導体を形成しています。この設計はシンプルで耐久性があり、ほとんどの用途に適しています。

巻線ロータ：

巻線ロータは3相巻線で構成され、外部回路にスリップリングとブラシを介して接続されています。巻線ロータは起動特性と速度制御が優れていますが、構造が複雑でメンテナンスコストが高くなります。

まとめ

交流誘導電動機では、ロータはスターター磁界の変化によって電流を生成し、これがトルクを生成してモーターを回転させ、負荷を駆動します。ロータの設計とタイプはモーターの性能に大きく影響し、さまざまな用途に合わせて最適な性能を実現するために異なるタイプのロータを選択することができます。