試験に出ろ 電験3種(その7)

機械(その1) 「直流機」




全部で5種類あるうちの、とりあえず3つ。 図中のくるくると巻いてある線。おそらくこの部分が界磁巻線なんだと思うんですが、界磁というのはおそらく、賭博黙示録カイジみたいなキャラではないかと思われます。“限定ジャンケン”のヤツですな。 で、これ、一見して、分からん!…と思ってしまったんですが、よくよく見ると、言ってることはわりと単純だったりします。電機子に対して、何だか電流が分かれて流れているように見えるのが分巻、電機子と直列接続みたいになってるのが直巻、電機子とは独立しているのが他励


こちらは界磁巻線が2つあるタイプ。こういうタイプを複巻と呼んだりするようですが、更に細かく、電機子巻線と界磁巻線に流れる電流が等しい和動と、そうでない差動とに分類することも可能なようです。 語尾が“巻”だったり“励”だったり“動”だったりして、今ひとつネーミングに統一性がないんですが、マキちゃん(巻)、レイコ(励)、長(動)と、とりあえず3つのタイプを押さえておくといいかも知れません。 いや、前の2つがギャルっぽい名前で、最後のひとつは胴体のところまである長靴の名前で、こちらも今ひとつ統一性はないんですけど。 あとはまあ、適当に何とか覚えて下さい。



えーと、定格出力=電流×電圧。 単位が [kW] になっているところだけ気を付ければ、何とか理解出来る範囲です。


なるほど。そうなるような気がしますな。ということで正解は(5)となります。…と、簡単に書いてしまえば何てことのない問題ですね。 が、本番になると頭がパニクって冷静な判断が出来なくなるに違いないので、その場合はヤマ勘で(1)か(5)を塗りつぶすという方針で何とか乗り切りましょう。確率的に、どうもやはり(1)と(5)が多いような気がしてなりません。




何だかダラダラと難しい計算式が書かれておりましたが、面倒なので最後の結論の部分だけ抜粋しておきました。省略し過ぎて、Kというのがいったい何なのか、さっぱり分からなくなておりますが、ま、比例係数のようなものだと思って下さい。 最終的にはどうやら、直流電動機の回転数電圧に比例し、トルクの平方根に反比例する。…という、かなり大ざっぱな見解で、あながち完全なる間違いではないような気がするんですが、トルクが減ると回転数は上がるんですな。それもルートが絡んで上がることになります。 トルクメニスタン人(トルク)が減ると、回転は上がる。ヘイヘイホー(平方)。 どうやらトルクメニスタン人というのは木を斬る作業に従事させると、いるだけ邪魔な存在であるようです。 ということで正解は、またしても(5)



これまた、さっきと似たような問題に見えて、選択肢からすると全然違うタイプなんすかね? トルクが2倍だから、回転数はルート2分の1倍じゃん。…と思ったら、そんな選択肢は無いですもんね。 じゃ、これは一体どうやって計算するのかというと


ほう。トルク2倍で電流も2倍ですか。


ほお。電機子回路の内部抵抗 0.2Ω というのが、何だか地味に効いてくるんですな。何だかよく分かりませんが、とりあえず正解は(5)ということで、ひとつよろしくお願いします。


直流発電機に負荷をつないで、電機子巻線に電流を流すと、電機子反作用により電気的中性軸が移動し、整流が悪化する。この影響を防ぐために、ブラシを移動させるほか、次の方法が用いられる。

・主磁極とは別に幾何学的中性上に 補極 を設け、電機子電流に比例した磁束を発生させて、幾何学的中性軸上の電機子反作用を打ち消すとともに、整流によるリアクタンス電圧を有効に打ち消す。
・主磁極の磁極片にスロットを設け、これに巻線を施して電機子巻線に 直列 に接続して電機子電流と逆向きに電流を流し、電機子の起磁力を打ち消すようにした補償巻線による。

ややこしいですな。 ま、早い話が電機子反作用を打ち消すために、補極を用いる方式と補償巻線直列に接続する方式。その2つがあるということですね。 はあん、さよか(反作用)、北極(補極)で星を負かす(補償巻線)、直接対決(直列)か。 星飛雄馬は寒さに弱いという噂を小耳に挟んだ花形満が、北極で直接対決を挑もうとしているようです。 今ひとつ考えることがセコいですな、花形クンも。

 とまあそんなことで、今回は以上です。


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