電動工具の動作原理

Dec 04, 2025

ご伝言

電気モーターは、入力電流の種類に基づいて DC モーターと AC モーターに分類できます。

DC モーター – 直流電流を使用して回転するモーターは DC モーターと呼ばれます。磁界回路と電機子回路の接続方法の違いに基づいて、直巻-モーター、分巻-モーター、複合巻-モーターにさらに分類できます。

 

AC モーター – AC モーターでは、回転磁界内に強力な誘導電流 (渦電流) が生成されます。レンツの法則に従って、ローター上の銅バーによる磁力線の継続的な切断により、磁場とローター間の相対運動に対抗する誘導電流が生成されます。したがって、ロータは磁界によって回転します。ただし、ローターの回転速度は磁場の変化の速度ほど速くありません。そうしないと、磁力線が銅の棒によって切断されません。

 

交流で回転するモーターをACモーターといいます。多くの種類があり、主に次のようなものがあります。
整流器モーター – これらのモーターは、直列巻線 DC 発電機を AC モーターとして使用して作成されます。{0}交流電流は磁界回路と電機子回路の両方で同時に方向を反転するため、トルクの方向は一定のままで、モーターは回転し続けます。このタイプのモーターは交流電流と直流電流の両方を使用できるため、「ユニバーサルモーター」とも呼ばれます。掃除機、ミシン、その他の家庭用電化製品には、このタイプのモーターがよく使用されます。

 

誘導モーター – 回転磁界の中にローターを置くと、渦電流の効果によりローターを回転させる装置です。回転磁場は機械的に作られるのではなく、数対の電磁石に交流を流すことで磁極の性質が周期的に変化し、これを回転磁場とみなすことができます。三相誘導電動機(磁極が 3 対あるもの)が一般的に使用されます。 DC モーターの動きは DC 発電機の動きとまったく逆です。発電機では、誘導電流は誘導起電力によって形成されるため、同じ方向になります。モータでは外部電源から電流が供給され、誘導起電力の向きは電機子電流Iの向きと逆になります。

 

同期モーター – これらは、アーマチュアが入力電流の方向と同じ周期で 1 つの極から次の極へ回転するモーターです。このタイプのモーターは単独では始動できません。交流を接続する前に、別のモーターまたは特別な補助巻線を使用して適切な周波数にする必要があります。負荷の変化によって速度が変化すると、速度が AC 電源の周波数と一致しなくなり、不安定になったり、失速したり、さらには損傷が発生する可能性があります。

 

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