初心者向け電験三種・機械・7・誘導電動機の等価回路【超簡単に学ぶ！】第三種電気主任技術者

[@aki_denken]

0:00　固定子巻線の回路（1次側回路）と回転子の回路（2次側回路）の大まかな関係 1:13　すべりsと、回転磁界・回転子の動きの関係のアニメーション 2:46　二次側起電力sE・二次側周波数sf・漏れリアクタンスsx₂。 　　　(5:34の図で、x₂となっていますが間違いで、正しくはsx₂です。失礼いたしました。） 5:36　二次側回路の等価回路から、出力を求める。 8:00　2次入力:銅損:出力=1:s:(1-s)　となる原理を解説。 10:18　1次側回路について説明。

[@kidsroom3859]

とても分かりやすく、毎回感激しながら視聴しています。参考書だけだと理解できず、Aki塾長の動画がないと学習そのものが進まないほどに貴重でありがたいです。超高品質な動画の投稿ありがとうございます。

[@user-yr8se8xy7t]

学生時代の自分を縛りつけて24時間見せ続けたいです

[@user-cs9or6yr4k]

本当に感謝です。他　参考書等ではサッパリ理解できず困っていました。 毎回　公式の持つ意味まで解説していただけるので、よく理解でき頭にのこります。

[@s_ono4637]

誘導電動機といえば、すべりと言ってもいいくらい重要な項目だと思います。 動画の図解入りの解説で、すべりの考え方がよく理解できました。 二次入力 P2：二次銅損 Pc2：出力 Po＝１：ｓ：１－ｓ 公式を十分に使えこなせるように 過去問題を多くやってみます。ありがとうございました。

[@aki_denken]

ありがとうございます。 誘導機は本当に苦手で、理解するのに苦労しました。 回転子が、外部の回路とつながりがないというのが、なんか違和感があって苦手です。

[@user-mh7dv8xs1p]

参考書で丸暗記してただけでよく理解はしていなかった。 人に話してもらいながらだと理解も記憶も全く違う！ 気軽にこんな貴重な動画見れるとは、いい世の中になったな。 ありがとうございます。

[@腹痛いマン]

等価回路が謎だったのですが、すごくよくわかりました！ 残り数日、動画を参考に頑張ります！

[@akaotakuya7622]

圧倒的に分かりやすかったです。ありがとうございました！！

[@aki_denken]

ご視聴ありがとうございます！ お役に立てれば幸いです。

[@chqn1my0n]

わかりやすいわぁ〜〜最高の教材です♪

[@user-lh3br5tr8h]

ありがとうございます。 2点ほど、お願いしたいことがあります。お手隙でしたら教えてください。 1:s:1-sは、回転子側のみの式だと思うのですが、これが固定子側も含めるとどうなるのか気になります。できれば、一次換算回路についても解説をお願いしたいです。 また、1次側電圧の変化で、トルクがどう変化するのかも解説いただけると幸いです。

[@kanegahosiii]

有り難うございます、あと機械だけなので頑張ります

[@aki_denken]

ご視聴ありがとうございます！ 機械は4機器さえ分かれば、後はだいたい楽ですね。

[@user-yg5jj1pg5o]

2次側の起電力がs倍になる、動画ならではの解説が、とてもわかりやすかったです。これからも、イメージしにくい内容や他のサイト等ではしていない部分の、映像化した解説に期待してます！

[@aki_denken]

ご視聴ありがとうございます！ この手の物理系の学問って、図で考えると実は簡単な原理であることが分かりますね。 出来るだけ図で解説していこうと思います。

[@thangvo2978]

nice voice!

[@SNOWMANwith]

いつもありがとうございます。質問させて下さい。 励磁回路とは磁束を発生させるための仮想の回路という意味だと思うのですが、そもそも一次回路のコイル部分でも磁束を発生させていると思うのですがその磁束とはまた別の磁束を発生させているということでしょうか？

[@aki_denken]

全く同じ疑問を私も持ったことがあります。 励磁回路は別の磁束というわけではありません。 磁束という考えは一旦すてて、電力の運搬だけで考えたほうが分かりやすいように思います。 コイル部分は電力を伝える始点と終点と考えると良いです。 電力をガソリンと考え、励磁回路はガソリンを運ぶ運搬車と考えると良いと思います。 理想は、運搬車なしで、ガソリンを始点から終点に運ぶことです。 しかし現実には運搬車がなくてはガソリンを運ぶことが出来ません。 運搬車に運転のためのガソリンを少し入れて運びます。 励磁回路は、この運転用のガソリンの量を計算するものと捉えてください。 以下に、イメージ図をアップしました。 i.imgur.com/6cLnvtX.jpeg

[@SNOWMANwith]

@@aki_denken いつも本当にありがとうございます！ なるほどですね！ 運搬用の燃料というイメージで考えるとしっくりきました😃 ありがとうございます！

[@ir-jc3sy]

とても分かりやすかったです。ありがとうございます。 しかし、一つ疑問に思ったことがあり、質問させていただきます。 一次入力を求める問題では 一次入力＝鉄損＋一次側の銅損＋二次入力であると思います。 この場合の二次入力は皮相電力なのでしょうか？、それとも動画で話していたP2なのでしょうか？ よろしくお願いいたします。

[@aki_denken]

有効電力です 他、鉄損も銅損も全て有効電力となります。

[@user-dm6bc8of2e]

コメント失礼します🙇‍♂️ 塾長、誘導機、同期機の等価回路が実際の機器のどこに対応している物なのかイメージがしにくく、苦戦してます。イラスト等何かおススメのものが有れば教えて頂きたいです！

[@aki_denken]

kzbin.info/www/bejne/mKGyg3eDaZqLebs 動画にしておきましたので御覧ください。

[@takumy678]

動画最初なんですが、固定子に三相交流を流して回転磁界作って、回転子が回転子するところですが、回転子も三相なんですね。なんで2次側三相になってるのかよく分からなくなひました。

[@aki_denken]

回転子が、かご形の場合は、回転子は三相ではないです。 回転子が、巻線形の場合は、スリップリングを通して三相の回路につながっています。 前の動画を参照。　kzbin.info/www/bejne/p3iomIB9i9iSjsU なぜ3相かというと、このあとの動画で学習しますが、巻線形の場合は三相の回路の先に抵抗がつながっていて、 その抵抗を変化させることによって速度制御や始動制御を行うためです。 現時点では、巻線形ならこういう回路構成になるとだけ覚えておけば大丈夫です。

[@takumy678]

早速のご回答ありがとうございます。よくわかりました！

[@takumy678]

あともう一つ聞きたいのですが、回転子の角速度がωだとして、ω＝2πfの公式からfがω/2πになりますか？過去問の機械H25-B15の問題でそのように解いたら間違えてしまったのですがなぜ間違えになるのか分からなくて。。

[@aki_denken]

H25B15は変圧器の問題ですが、問題の番号を間違えていないですか？

[@aki_denken]

問題見てないですが、多分、回転子の回転速度ωと、電動機に送り込む電圧電流の周波数fを勘違いしているなんてことはないでしょうか？

[@jntkysknfnn0507]

負荷抵抗を導入した後は起電力E2(総)抵抗r2リアクタンスx2となりますが、これは変形をする前の二次側回路の起電力sE2抵抗r2リアクタンスsx2と等価ではないのですが、回路変形のモチベーションを教えていただけますでしょうか…？(特に1/s倍したところや負荷抵抗を導入したところの理由が如何にも後付け感があり腹落ちできません…)

[@aki_denken]

図で解説しておきましたので、御覧ください。 回転エネルギー（出力）が含まれているかどうかを考慮するところが重要です。 i.imgur.com/9cvhmCo.jpg この分野は非常に分かりづらいので、良く分からない場合は、先に進んだほうが良いですよ。 私も受験時は良く分かっていませんでした。 納得していなくても公式さえ分かっていれば試験には合格出来るはずです。 本当に理解するのは合格後でも大丈夫です。

[@jntkysknfnn0507]

@@aki_denken 　ご丁寧な回答を大変ありがとうございます。画像を拝見し、漸く納得致しました。 　この等価回路の変形には①滑りを反映させる②一次側と二次側を連結させる(電圧と電流を等しくする)という2つの目的があり、図1→図2は①、図2→図3は②、図3→動画6:58は①がモチベーションだと理解しました。(②の変形は変圧器の時の変形と似ている為、先に①の変形2つ分を完了させてから最後に②を行うと個人的には理解し易く感じました) 　本チャンネルに出会ってから電験の理解が圧倒的に円滑に進むようになり、大変感謝しております。これからも何卒宜しくお願い致します。

[@user-kx9lh4ct6j]

Aki塾長、いつもお世話になってます。横から失礼しますが、私も5:43～の2次回路でsで割るところが分かりませんでした。I2一定でもRI^2値が変わってしまうからです。i.imgur.com/9cvhmCo.jpg　←この絵の説明を見て半分分かったような気がしました。3:11～の滑りsを掛けた回路図はそれだけを見ると問題無いようですが、実は固定子の回転パワーが加味されていないので、等価ではないということでしょうか...。

[@nuno667mw]

いつもありがとうございます。 質問ですが、N=Nsのとき誘導起電力はゼロになってトルクがなくなり、すぐに減速しますか？ 誘導起電力がなくても回転できたらいいのでは？と思い質問しました。

[@aki_denken]

普通に誘導電動機を回している場合は、常にN

[@user-hl7vn2xn7f]

7:00〜の話しが登場人物が多すぎてこんがらがっているのですが、実際にこの回路に存在している抵抗はr2/sだから入力はI2^2r2/s、銅損は入力から出力を引いた値だからI2^2r2という事で合ってますか？

[@aki_denken]

「実際にこの回路に存在している抵抗はr2/sだから入力はI2^2r2/s」 これは間違いです。 正しくは、 「実際にこの回路に存在している抵抗はr2」となります。 抵抗＋回転の負荷（出力計算用の負荷）＝r2/s となります。 「入力はI2^2r2/s」は正解。 「銅損は入力から出力を引いた値だからI2^2r2」 は間違いです。 正しくは、 「銅損は、r2にI2^2をかけたから、I2^2r2」 となります。 この分野は非常に分かりづらいので、 補足動画を作ってありますので、こちらを御覧ください。 kzbin.info/www/bejne/nqisfoFpnqaVmsksi=wuPzCPLovqx4dQN4

[@user-hl7vn2xn7f]

@@aki_denken 補足動画のおかげでだいぶ飲み込めました、ありがとうございます！

[@user-lh3br5tr8h]

すいません、質問させてください。 すべりsのとき、起電力がsEとなる理由がわかりませんでした。 すべりが大きいとき、回転子速度は遅いので、起電力は小さいと思っていたので、比例するのはなぜかがわかりません。 最初の映像で、導体が磁束を切る回数が、起電力に関係しているとのことでしたが、理解できませんでした。 ご教授いただけないでしょうか。

[@aki_denken]

飽くまでも、おおよそのイメージなんですが、 固定子が回転子に対して100のエネルギーを送ったとします。 回転子の回転に10のエネルギーが使われたとすれば、 90のエネルギーは導体内で消費される。 と言ったイメージで解釈してください。 （飽くまでも大まかなイメージであって、厳密にはもっと複雑です。） よって、回転が遅いならば、その分、導体の起電力が大きくなったと解釈すると良いんじゃないでしょうか。 良くわからないければ、再度質問してください。

[@RayMizuki]

5:40あたり　リアクタンスx2にsはついてなくてよいのですか？

[@aki_denken]

すみません！ 付け忘れていました。 5:45 の回路が正確な回路です。

[@user-bv6sv8gy8f]

質問です。動画内では触れられていないのですが、なぜ励磁電流が一次電圧×励磁アドミタンスになるのでしょうか？それが分からずにつまずいています。

[@aki_denken]

質問の意味は、「励磁回路より左側に、抵抗、リアクタンスがあるのに、なぜそれを引き算せずに1次電圧をかけているのか？」 ということで良いでしょうか？ 回路を簡略化させると、励磁電流が一次電圧×励磁アドミタンス　の計算ですみます。 誘導電動機の回路は変圧器の回路とほぼ同じです。 こちらの動画で、ちょうどそのことを説明しておりますので御覧ください。9:56　の箇所から見てみてみてください。 kzbin.info/www/bejne/ZnPOqH6Ma8ijaLM

[@user-bv6sv8gy8f]

@@aki_denken 質問の意図まで汲んでくださりありがとうございます。 お示しの動画を拝見し、原理を無事理解することが出来ました。 これからも参考にさせていただきます。

[@yutarouy.o.432]

いつも動画見ております。ありがとうございます。 ヒントだけほしいのですが､､､ 平成29年機械問15(a)で定格電圧400Vを 固定子巻線側で考えているのですが､他の問題だとよく､問題文に与えられた定格電圧を回転子巻線側で考えているように思います。 定格電圧は固定子側又は回転子側のどちらで考えればよいものでしょうか？？ 問15だけが軸出力という表記があるので特別なのかもしれませんが､､。 すみませんが宜しくお願い致しますm(_ _)m

[@aki_denken]

誘導電動機にかぎらず、普通、定格電圧と言ったら、一次側電圧（固定子側）を指します。 電源につなぐ箇所です。 例えば、普通の家電機器の定格電圧と言ったら、コンセントにかける電圧100Vを指しますよね。 それと同じことです。 ＞他の問題だとよく､問題文に与えられた定格電圧を回転子巻線側で考えているように思います。 そのような問題がありましたか？具体的に、何年の問題か教えて頂けますでしょうか？

[@yutarouy.o.432]

迅速なご回答ありがとうございます！ そうですね、、、。 ちょっと探してみます。私だけがいつもそのように考えて解いていただけかもしれません。

[@takumy678]

誘導電動機の等価回路の一次側の電圧に関する質問です。 誘導電動機の定格電圧は一次側の線間電圧だと理解しているのですが、参考書を見ると、一相分の等価の一次側の端子間に定格電圧と記載されていました。 一相分の等価回路であれば、相電圧になるので、定格電圧÷√3になるのではないのでしょうか？

[@aki_denken]

「定格電圧は一次側の線間電圧」は正しいです。 参考書が言っている定格電圧は線間電圧の定格電圧ではなく、線間電圧を定格電圧÷√3と既に計算して、相電圧にした値を言っているのだと思います。

[@takumy678]

@@aki_denken 同じ参考書内で定格相電圧という言葉もあったので、定格相電圧のことを定格電圧と言っているのかもしれません。ややこしいです(笑)

[@takumy678]

7:20頃のS=1だから R2じゃないとおかしいというのは、どういう意味でしょうか？ 本来Rにsは関係ないからという意味ですか？

[@aki_denken]

まず、等価回路をなぜ作ったかという目的を明確にしますと、 「回転子が回転するのに使う電力を求めるため」です。 それを踏まえて考えてみると良いです。 動画にしましたので、御覧ください。 もし疑問があったら、分かる範囲であれば、お答えいたします。 kzbin.info/www/bejne/mJ6ziaGhp7GIqs0

[@naokik7630]

すみません。自分もこの内容がよくわかってません。上記の動画有効期限が切れているのか閲覧出来ません。再度上げて頂くことは可能でしょうか？

[@aki_denken]

今更。質問があったことに気付きました。 動画は消してしまってないので、図解をアップしておきました。 御覧ください。 i.imgur.com/9cvhmCo.jpg もし良くわからない場合、深入りせずに、先に進んだほうが良いと思います。 私もこれをうまく説明する方法が思いつかないものでして。

[@takumy678]

@@aki_denken ありがとうございます！ 今は、１次回路と２次回路をつなげて等価回路を作る時に1-s/s×r2で調整していて、そこではRI二乗のエネルギーが発生してるって感じで覚えています。

[@waratteiitomo560]

5:25ですべりsとEは比例関係について sE2 と表記していますが、比例関係なのであれば E2=sE1でも良いのでしょうか？

[@aki_denken]

E2=sE1　とはならないですね。 sとは「すべり」という数値であって、適当に決めた比例定数ではありません。 ちなみに、E1=E2でもありませんのでご注意ください。 E2は、すべりs=1の時（回転子が全く動いていない時）の二次側の起電力です。

[@waratteiitomo560]

@@aki_denken あ！ E2はそのように定義されているのですね。。。 わかりました！ありがとうございました

[@take19966]

二次誘導起電力、sE2について 等価回路を使って、E2で求めることも出来るんですか？

[@aki_denken]

すみません。 質問の意味が分かりかねます。

[@take19966]

@@aki_denken 等価回路では、sE2→E2となっていますが、 二次誘導起電力を求める問題を解くときに、回答として、E2としても大丈夫ですか？ それとも最後にs倍して、sE2とするんですか？ わかりにくくてすみません。

[@aki_denken]

すべりsで回転しているならば、二次誘導起電力はsE2と答えるのが正解です。 なぜ等価回路でE2とするかというと、回転子が静止した時（s=1)の電圧と 同じにしたらどうなるか？を考えているからです。

[@take19966]

わかりました。 ありがとうございます。

[@user-cy4ij7cd1d]

五月十日