誘導電動機のトルク
ローター速度がゼロの条件 (ローターが静止しているとき) とステーター巻線に確立される電流の条件下で誘導モーターのシャフトに発生するトルクは、誘導モーターの始動トルクと呼ばれます。
初期瞬間は、初期瞬間または初期瞬間と呼ばれることもあります。この場合、供給電圧の電圧と周波数が公称値に近く、巻線が正しく接続されていると想定されます。定格動作モードでは、このエンジンは開発者の期待どおりに動作します。
始動トルクの数値
起動トルクは上式により算出されます。電動モーターのパスポート（パスポートは製造元から提供されます）には、イニシャルトルクの倍数が表示されます。
通常、増加の大きさは、エンジンのタイプに応じて 1.5 ～ 6 の範囲になります。また、ニーズに合わせて電動モーターを選択するときは、始動トルクがシャフトにかかる計画された設計負荷の静トルクよりも大きいことを確認することが重要です。この条件が満たされない場合、エンジンは負荷で作動トルクを発生させることができません。つまり、正常に始動して定格速度まで加速することができません。
始動トルクを求める別の式を見てみましょう。理論的な計算に役立ちます。ここでは、キロワット単位のシャフトの出力と公称速度を知るだけで十分です。これらのデータはすべて銘板（銘板上）に示されています。定格出力 P2、定格速度 F1。そこで、この式は次のとおりです。
P2 を求めるには次の式が使用されます。ここでは、滑り、突入電流、電源電圧を考慮する必要があり、これらはすべて銘板に記載されています。ご覧のとおり、すべては非常にシンプルです。この式から、始動トルクは一般に 2 つの方法で増加できることが明らかです。始動電流を増加するか、電源電圧を増加することです。
ただし、最も単純な方法を試して、3 つの AIR シリーズ エンジンの始動トルク値を計算してみましょう。初期トルク設定のパラメーターと公称トルク値を使用します。つまり、最初の式を使用します。計算結果を表に示します。
エンジン種類 定格トルク、Nm 定格トルクに対する始動トルクの比 始動トルク、Nm AIRM132M2 36 2.5 90 AIR180S2 72 2 144 AIR180M2 97 2.4 232.8
誘導電動機の起動トルク（起動電流）の役割
多くの場合、モーターはネットワークに直接接続され、磁気スターターでスイッチングを実行します。ネットワーク電圧が巻線に印加され、ステーターに回転磁界が生成され、機器が動作を開始します。
この場合、始動時の始動電流は避けられず、定格電流の 5 ～ 7 倍を超えます。超過期間はモーター出力と負荷電力によって異なります。より強力なモーターほど始動時間が長くなり、そのステーターが長くなります。巻線には電流過負荷が長くかかります。
低電力モーター (最大 3 kW) はこれらのサージに容易に耐えることができます。また、送電網には常にある程度の電力予備があるため、送電網もこれらの小規模な短期間のサージに容易に耐えることができます。したがって、小型ポンプやファン、金属切断機、家庭用電化製品は、過電流負荷を心配することなく、通常、直接スイッチがオンになります。原則として、このタイプの機器のモーターの固定子巻線は、「スター」方式に基づいて接続されています。 380 ボルトからの三相電圧、または «三角» — 220 ボルト。
10 kW 以上の強力なモーターを扱う場合、そのようなモーターをネットワークに直接接続することはできません。起動時の突入電流は制限する必要があります。制限しないと、ネットワークに重大な過負荷が発生し、危険な「異常な電圧降下」が発生する可能性があります。
電流制限パスを遮断する
始動電流を制限する最も簡単な方法は、電圧を下げて始動することです。巻線は始動時にデルタからスターに切り替わり、モーターがある程度速度が上がるとデルタに戻ります。切り替えは、タイムリレーなどを使用して、開始から数秒後に行われます。
このような解決策では、初期トルクも減少し、依存性は二次関数になります。電圧が減少すると、初期トルクは 1.72 倍、トルクは 3 倍減少します。このため、減電圧始動は、誘導モーターのシャフトにかかる負荷を最小限に抑えて始動が可能な用途 (鋸の始動など) に適しています。
コンベア ベルトなどの重い負荷では、突入電流を制限する別の方法が必要です。ここでは、トルクを低下させることなく突入電流を低減できるレオスタット方式の方が適しています。
この方法は、巻線ロータを備えた非同期モータに非常に適しており、レオスタットがロータ巻線回路に含まれており、動作電流が段階的に調整されるため、非常にスムーズな始動が得られます。加減抵抗器を使用すると、(始動時だけでなく) モーターの動作速度を即座に調整できます。
しかし、非同期モーターを安全に始動するための最も効果的な方法はまだ始まったばかりです。 周波数変換器… 電圧と周波数はコンバータ自体によって自動的に調整され、モーターに最適な条件を作り出します。安定した回転が得られ、感電も基本的に排除されます。