問題
方針
誘導機に関する問題です。(平成22年問3と同じ問題ですが、選択肢の順番が違います)
(ア)については「誘導機の動作原理」
(イ)については「巻線形誘導電動機の構造」
(ウ)(エ)については「滑り」
上記より考えたいと思います。
解法
(ア)
「誘導機の動作原理」
固定子の巻線に三相交流電源をつなげると、固定子巻線に回転磁界が生じる。この回転磁界が回転子のコイルに電磁誘導による起電力を発生させ、渦電流が流れる。渦電流の電磁力によって回転子が回転する。
上記より(ア)は「回転磁界」となります。
(イ)
「巻線形誘導電動機の構造」
回転子の構造が鉄心にコイルを巻きつけた形式になっている。
三相分の回転子巻線はスリップリングとブラシを介して外部(二次回路)の可変抵抗に接続されている。
二次回路の可変抵抗により、始動電流を小さくして始動トルクを大きくする。(比例推移)
上記より(イ)は「スリップリング」となります。
(ウ)(エ)
「滑り」
同期速度と、同期速度と回転速度(回転子の速度)の相対速度の比を滑り(s)という。
誘導電動機の一次回路には同期速度(Ns)の回転磁界、二次回路には同期速度のs倍(sNs)の回転磁界が加わる。
誘導電動機は回転磁界の速度Nsからやや遅い速度(1ーs)で回転子が回転する。
滑りsは停止時に最大値1、無負荷時(同期速度運転)に0、運転時は0.03～0.05程度である。
s<0となると発電機になる。
負荷が減り、滑りsが小さくなると回転速度は大きくなる。
上記より(ウ)は「電動機」となります。
上記より(エ)は「発電機」となります。
解答
(ア)～(エ)すべてを満たすのは(3)となります。
