同期機の構造

同期機とは

同期機は、誘導機の構造のページで紹介した誘導機と同様、回転磁界を発生させることで動く電動機(または発電機)です。

同期機と誘導機は、三相電源に接続された固定子巻線が回転磁界を発生させ、回転子が回転するという点は共通していますが、誘導電動機のトルクが回転磁界と回転子との相対速度の関数によって表すことができたのに対し、同期電動機のトルクは、回転磁界と回転子との相対位置の関数で決定する点が異なります。

また、同期電動機が誘導電動機に比べて優れている点として、代表的なところで2点挙げられます。一つは、励磁電流を調節することで力率の調整が可能なので、高い力率の運転を実現できます。もう一つは、誘導電動機よりも構造的に空隙(空間)を大きく取ることができるため、回転子に強い衝撃が加わっても平気な点です。

同期機の構造

同期機の構成は直流機や誘導機と同様、固定子と回転子から成ります。

同期機には回転界磁形と回転電機子形という2つのタイプがありますが、より一般的な回転界磁形でいえば、回転子は界磁(磁束を作る役割)で、固定子は電機子(起電力を誘導する役割)となります。反対に、回転電機子形の場合は、固定子が界磁で、回転子が電機子となります。

このことは無理に覚えようとしなくても、「回転界磁形」や「回転電機子形」という名前からすぐに連想できると思います。

また、界磁は、界磁鉄心と界磁巻線を合わせたもので、電機子は電機子鉄心と電機子巻線を合わせたものです。このあたりは直流機と同様なので、併せて直流機の構造のページも参考にしてください。