第4章 同期発電機 4.2 三相交流電源

 

 同期発電機は、磁極が電機子に対して相対的に回転することで、電機子に起電力を発生させる仕組みの発電機です。

 

 その起電力は、どのような数式で表せるのでしょうか?

 

 答えは、対称三相起電力の形になります。「対称三相」の定義からすれば、基準とした一相についてはEsinωtの形で示されます。なお、この式で、Eは起電力の最大値、ωは角周波数、tは時間を意味しています。

 

 さらに、この角周波数ωは、どのような数式で表せるか御存知でしょうか?

 

 角周波数ωは、極数pと、磁極と電機子の相対的な回転角速度を用いて示すことができます。

 

 この関係性が分かると、起電力がしっかりと数式化(視覚化)されることになりますので、同期発電機の基本原理の理解については、大よそクリアしたも同然の状態になります。

 

 同期発電機を苦手に感じている方は、この関係性(角周波数ωは、極数p)の理解が不足していることに要因があると思われます。また、その根本には、同期発電機の磁極と電機子(巻回方法)の位置関係のイメージができていないことも要因として挙げられます。

 

 そこで、本節では、角周波数ωと極数pの関係性や、磁極と電機子(巻回方法)の位置関係を鮮明イメージにできるように、8極の集中巻を例に挙げて解説しています。

(その解説は本書に記載されています↓)

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