トップランナー プレミアム電動機(IE3)規格に準拠した電動機に更新することになりました。

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ThanksImg質問者からのお礼コメント

回答ありがとうございました。 迷いましたが、あなた様の回答をベストアンサーに選びました。 また真摯な回答をお寄せ頂いた皆様方に、この場をお借りして御礼申し上げます。

お礼日時:2021/12/1 2:03

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おっしゃるように、従前の電動機と比較すると、トップランナー規格(高効率規格)の電動機は、同一出力では電流、効率が増加し、力率は低下します。 高効率電動機は、効率を高めるために鉄心の材料をハイグレードにして鉄損を低減し、電線径を太くしたり、回転子のスロット(切り込み)を大きくして銅損を低減し、全損失を少なくしています。 しかし、損失を低減させると回転子の抵抗が下がり、始動電流だけでなく、運転電流も上がります。 したがって、出力=電圧x電流x力率x効率より、力率は低下することになります。 いま、電動機の出力を15kW、従前の電動機の効率を92%、高効率電動機の効率を93%とすると 効率η=出力/(出力+損失)×100(%)より 損失=出力(100/η-1) なので 従前の電動機の損失:15(100/92-1)→1304W 高効率の電動機の損失:15(100/93-1)→=1129W となり、同一出力で損失は(175W)13.4%低減することになります。 なお、高効率規格の電動機は、始動電流が増えるだけでなく、始動時間も若干長くなります。 そのため、従前の電動機を高効率電動機に変更した場合、既存の配線用遮断器を再使用するとトリップする恐れがあります。 これを受けて、内線規程(2016年版)では、電動機の配線用遮断器を選定する簡便表を、高効率電動機使用の場合に変更しています。 なお、内線規程の巻末には、従前の電動機を使用した場合の簡便表や、高効率電動機が混在する場合の、配線用遮断器の選定方法などが載っています。

回答ありがとうございます。 高効率電動機では始動時間が伸びるとご教示頂きましたが、確認させて頂きたいことががございます。 この事象は回転体(電機子)のGD2[慣性2次モーメント]が従来機よりも大きくなるからなのでしょうか。それとも電気的に電機子が発生する回転トルクが従来機よりも小さくなるからなのでしょうか。 スロットの切れ込み増が回転体の導体重量の増加に影響するのかどうか知見を頂ければありがたいです。

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単純に力率が下がっているだけです。