機械(電気機器、パワーエレクトロニクス、電動機応用、照明、電熱、電気化学、電気加工、自動制御、メカトロニクス並びに電力システムに関する情報伝送及び処理)
直流分巻電動機と直流直巻電動機の速度特性の違いに関する記述として、最も適切なものはどれか。
- A直巻電動機は負荷変動に対して速度がほぼ一定に保たれる定速度特性を持つため、精密工作機械の主軸駆動に広く用いられる。
- B分巻電動機は無負荷時に速度が急上昇し、無拘束運転(暴走)の危険があるため単独での無負荷運転は避けるべきである。
- ✓分巻電動機は負荷トルクが増加しても界磁磁束がほぼ一定であるため速度変化が小さいが、直巻電動機は負荷電流の増加とともに界磁磁束も増加するため軽負荷時に速度が著しく上昇する特性を持つ。
- D分巻電動機と直巻電動機は、どちらも始動トルクが小さく、大きな始動トルクを必要とする用途には使用できない。
解説
分巻電動機は界磁が電機子と並列で電源電圧一定なら磁束がほぼ一定となり定速度特性を示すのに対し、直巻電動機は界磁電流が負荷電流と同一であるため軽負荷時に磁束が減少して速度が著しく上昇する特性を持つ。無拘束運転の危険があるのは直巻電動機であり、直巻電動機は始動トルクが大きいため電車等に適する。
根拠電気主任技術者試験 機械科目 出題範囲「電気機器」(直流電動機の速度特性)