アーマチュアとは何か?
アーマチュアの定義
アーマチュアは、電気機械の部品であり、交流を運び磁場と相互作用し、モーターと発電機の両方に必要不可欠なものです。

モーターの機能
モーターでは、アーマチュアは電気エネルギーを機械エネルギーに変換し、電磁誘導と回転運動を利用します。
発電機の機能
発電機では、アーマチュアは機械エネルギーを電気エネルギーに変換し、磁場内の運動によって駆動されます。
主要な部品
アーマチュアの主要な部品にはコア、巻線、整流子、シャフトがあり、それぞれがその機能と性能に不可欠です。
アーマチュア損失
銅損失
これはアーマチュア巻線の抵抗による電力損失です。この損失はアーマチュア電流の2乗に比例し、太い線を使用したり並列パスを使用することで減少させることができます。銅損失は以下の公式で計算できます:

渦電流損失
これはアーマチュアコア内で誘導される電流による電力損失です。これらの電流は磁束の変化によって生じ、熱と磁気損失を生み出します。渦電流損失は層状コア材料を使用したりエアギャップを増加させることで減少させることができます。渦電流損失は以下の公式で計算できます:

ヒステリシス損失
これはアーマチュアコアの反復的な磁化と非磁化による電力損失です。この過程はコア材料の分子構造での摩擦と熱を引き起こします。ヒステリシス損失は低コエルシビティと高透磁率を持つ軟磁性材料を使用することで減少させることができます。ヒステリシス損失は以下の公式で計算できます:

効率要因
アーマチュアの設計要素である溝の形状、巻線タイプ、コア材料は、電気機械の効率と動作効果を決定する上で重要な役割を果たします。
結論
アーマチュアは電気機械の重要な部品であり、交流を運び磁場と相互作用します。コア、巻線、整流子、シャフトから構成され、モーターや発電機としてエネルギー形式を変換します。