電気機器と器具
ようこそ、このサイトは私が、合格した2級土木施工管理技士、建設機械施施工管理技士、防災士などの受験経験をもとにした建設業資格応援情報サイトのみならず、日本復興サイトです。
最近台風や地震など災害も頻繁に発生し被害も大きくなってきていますよね。
災害の復興地では建設業者が足りないため、 修理まで半年待ちという被災者までいるとのこと。
日本の経済成長やスムーズな災害防止復興には永続的なインフラ構築が欠かせません。
そういう意味では建設業は昇る朝日のような永遠の成長産業と言えるでしょう。
2級土木施工管理技士系資格は、比較的受かりやすい資格で、建設業会社への就職にもダンゼン有利!
また人材不足の建設業界で活躍すればサラリーマンとは比較にならない人から感謝され、やりがいのある収入も手に入るでしょう。(当然ウデと頭が必要です)
スムーズに建設業系資格を取って、自分の人生と建設業界と日本を盛り上げましょう。皆さんの建設業系資格合格を心からお祈り申し上げます。
(-人-)ミナサンガゴウカクシマスヨウニ
⚙️ 三相誘導電動機の基礎まとめ(CH02)
① 同期速度(回転速度)の求め方
三相誘導電動機の回転速度(=同期速度)は次の公式で求める:
同期速度(回転速度)=120×ヘルツ÷極数
記号 | 意味 |
---|---|
N8 | 同期速度(回転数:r/min) |
f | 周波数(Hz) |
p | 極数(磁極の数) |
💡 周波数が上がると速く回り、極数が増えると遅くなる。
例:
商用周波数50Hz、4極モーターの場合
Ns=120×50÷4
② 三相誘導電動機を逆回転させる方法
三相モーターの回転方向は、RSTのうち2本を入れ替えることで反転する。
🌀逆回転の覚え方:
「RとTを入れ替えれば回転が逆になる!」
つまり、三相の順番(相順)を変えればOK。
③ 三相誘導電動機の始動方法
モーターは始動時に大電流が流れるため、いきなり全電圧をかけると危険。
そこで始動電流を抑える方法が「Y-Δ始動法(スター・デルタ始動)」。
🔹 Y-Δ始動法の流れ(メリット)
1️⃣ 始動時運転 → 電圧が1/√3(約58%)になる
💬ポイント:
始動時運転 → 電圧が1/√3(約58%)になる
④ コンデンサによる力率改善
三相モーターは電流と電圧にズレ(位相差)が生じ、力率(効率)が悪化する。
これを改善するために、**力率改善コンデンサ(進相コンデンサ)**を設置する。
⚡ 目的:
-
無効電力を減らして、電力損失を小さくする
-
電流を減らして配線を細くできる(経済的)
💬取り付け場所:
コンデンサをつけると 力率が改善する。
💬 一言まとめ
三相モーターは「RSTの順番で回る」。
速さは「120f/p」、逆回転は「2本入れ替え」。
始動は「Yで軽く、Δで本気」。
力率は「コンデンサで改善」。
⚡ ② 力率とは?
力率とは、有効電力が見かけの電力に対してどのくらいあるか、
つまり👇
力率=有効電力(W)皮相電力(VA)力率 = \frac{有効電力(W)}{皮相電力(VA)}
たとえば:
-
電圧と電流が**完全に同じタイミング(同相)**なら力率 = 1.0(理想)
-
電流が電圧より遅れていると力率 < 1(悪い)
⚡ ③ なんで電流が遅れるの?
モーターや蛍光灯のようにコイルが入っている機器は、
磁界を作るために一瞬電気を「貯めて→返す」動きをします。
そのため、電流が少し遅れて流れるんです。
これを「遅れ力率」と言います。
逆に、コンデンサだけの回路では電流が**先に流れる(進み力率)**になります。
⚡ ④ 力率が悪いとどうなる?
電力会社的にはこうなります👇
状況 | 結果 |
---|---|
力率が悪い(例:0.7) | 同じ仕事でも余分な電流が流れる → ケーブルや変圧器に負担 |
力率が良い(例:0.95) | 必要最小限の電流で済む → 電力ロス減少・設備が長持ち |
だから、電力会社は工場などに「力率を改善してください」と言うんです。
(契約電力料金にも影響します!)
⚡ ⑤ 図でイメージしてみよう
(言葉で表すとこういう感じ👇)
💡 ⑥ 力率のイメージたとえ
たとえ | 状況 | 結果 |
---|---|---|
自転車で真っすぐペダルを踏む | 電圧と電流が同じ方向 | 100%の力が前に進む(力率=1) |
ペダルを斜めに踏む | 電圧と電流がズレてる | 力が逃げる(力率<1) |
📈 ⑦ まとめ
用語 | 意味 | 単位 |
---|---|---|
有効電力 | 実際に仕事した分 | W |
無効電力 | 行ったり来たりしてるだけの分 | var |
皮相電力 | 全部の見かけの電力 | VA |
力率 | W ÷ VA(効率) | 0〜1(または%) |
💬つまり一言で言えば:
「力率が悪い」=電気がムダに行ったり来たりして効率が悪い
「力率を上げる」=電気をムダなく使ってる(省エネ)
