「直巻整流子電動機」の版間の差分

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→‎利点: 特性領域では回転数の上昇とともにトルクは減る。
→‎特性: の項に移記。電機子電流と界磁電流とが同じであるため、電機子電流の2乗に比例したトルクを発生する。他、整流子電動機共通の欠点をコメントアウト。
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[[ファイル:MT61 DC motor Rotor and commutator.JPG|200px|thumb|MT61形直巻整流子電動機の回転子(電機子)、手前にあるのは整流子。]]
外部の固定された界磁コイル(固定子)が、内部の回転する電機子(回転子)と直列に接続されている直流電動機である。主回路に組込まれた抵抗を変えることにより、回転速度を自由に変えられるため、古くから電気鉄道に使用されており、今でも使用されている。
 
== 特性 ==
* 出力特性は、電機子電流と界磁電流とが同じであるため、電機子電流の2乗に比例した[[トルク]]を発生する。回転数の上昇に伴い逆起電力が発生して電流が減少し界磁も弱くなるため、トルクが減少しかつ、電機子電流に[[反比例]]するかたちで回転数が増していく。このため無負荷運転を行うことは危険な速度まで回転数が上昇して電動機そのものの破壊に至るため、厳禁される<ref>無界磁(残留磁気により弱い界磁が発生している)もしくは極めて弱い界磁での他タイプの直流整流子電動機の運転も、負荷のない状態では危険な速度まで回転数が上昇する。そのため界磁回路の故障時は、どの直流整流子電動機においても、電機子電流を遮断する保護回路が必要である。</ref>。
 
=== 利点 ===
** 同一[[定格]]の直流電動機の中では、[[分巻整流子電動機|分巻電動機]]や[[複巻整流子電動機|複巻電動機]]と比べて始動[[トルク]]が大きい。
* 出力特性は、電機子電流と界磁電流とが同じであるため電機子電流の2乗に比例した[[トルク]]を発生するが、回転数の上昇に伴い逆起電力が発生して電流が減少し界磁も弱くなるため、トルクが減少しまた、回転数が増していく。
** 無制御で広範な速度範囲に適応できる広い「特性領域」があるため、前項の利点と併せ[[電気鉄道]]に適する。
** 同一[[定格]]の直流電動機の中では、[[分巻整流子電動機|分巻電動機]]や[[複巻整流子電動機|複巻電動機]]と比べて始動[[トルク]]が大きい。
** 無制御で広範な速度範囲に適応できる広い「特性領域」があるため、前項の利点と併せ[[電気鉄道]]に適する。
(ただし、[[分巻整流子電動機|分巻電動機]]を制御して[[回生ブレーキ|回生制動]]を含めシームレスに制御する方式もある)
 
=== 欠点 ===
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* 「[[整流]]」で[[ブラシ]]や[[整流子]]の磨耗が起こる為、保守に手間がかかる。
* 高回転域では、[[遠心力]]の影響で整流子が破壊する危険がある。
* 高負荷高速運転時などでは整流子間の閃絡([[フラッシュオーバー]])などの重故障を起こしやすい。
--> <!-- 上記3項目は直流整流子電動機共通の欠点であり、直巻電動機特有の欠点ではない -->
* 無負荷運転を行うと過回転により電動機の破壊に至る場合があるため、無負荷運転を行うになる可能性のある用途には選定しないことや、速度超過時に通電を遮断する安全回路を設置するなどの注意が必要である。
(直巻電動機の理論的な無負荷運転速度は無限大)
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