同期発電機と同期電動機

今回は同期発電機と同期電動機について学習します。

同期発電機と同期電動機

同期発電機のしくみ

発電所で電気を作り出すのが同期発電機です。同期発電機は、自転車のダイナモ発電機と同じ理由で、コイルの間を電磁石が回転して発電します。

回転子の回転エネルギーを効率よく電力に変えるために、発電機には１２０度ずつ位置をずらして３つのコイルが配置されていて、３系統の電気を起こします。これが三相交流発電機のしくみです。

同期発電気の並行運転

発電所では、複数台の同期発電機を共通の母線につないで各発電機で発電した電力を取り出しています。これが並行運転と呼び、並行運転を行うためには、同期発電機に以下の条件が必要になります。

①無負荷誘導起電力の大きさが等しい

②無負荷誘導起電力の位相（周波数）が等しい

③波形が等しい

④三相発電場合は、相回転が等しい

同期電動機

回転子に磁石（電磁石）を利用してすべりをなくし、三相回転磁界の同期速度と同じ回転速度を得られるのが同期電動機です。以下のような特徴をもっています。

①負荷の大きさが変化しても回転速度が一定

②界磁電流を増加すれば進み電流が流れる（同期調相機として用いられる）

③始動トルクがない（誘導電動機として始動するか、始動用電動機の力を借りる）

まとめ

①同期発電機の並行運転条件は、以下の４つが等しいこと

①１起電力の大きさ　２位相（周波数）　３波形　４三相の相回転

③同期電動機の特徴は、回転速度が同期速度と等しい（すべりがない）

④同期電動機は、力率を１００％にできる。進み電流が得られる

今回は同期発電機と同期電動機について学習しました。第１種電気工事士の試験には必須の項目となりますので、よく理解しときましょう！

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