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三相モーターのスターデルタ始動で、まずスター結線時に相電圧がルート3分の1になるのは分かりますが、それがなぜ、電流制限につながるのでしょうか。電圧が下がれば電流地がルート3倍になるような気がしますが、素人ですみません。どなたか教えてください。
デルタ結線になると、通常通り、線電圧が相電圧になるかと思いますが、同様に電流値も同様に大きくなる理由がわかりません。教えてください。

A 回答 (3件)

相電圧の違いが判るといういう事なので同じ条件比べて見ましょう。

電流=電圧÷抵抗

スター結線時
線電流=相電流
線間電圧=ルート3X相電圧
相電流I=V÷R=200÷(ルート3)÷R
線電流Ia=V÷R=200÷(ルート3)÷R

デルタ結線
線電流=ルート3X相電流
線間電圧=相電流
相電流I=V÷R=200÷R
線電流Ib=V÷R=200÷RX(ルート3)

IaとIbを比べます。Ia÷Ib=1/3となり、
スター結線で起動するとデルタ結線よりも1/3の電流で済みます。
スター結線では逆にトルクが1/3となり高トルクを得るためにはデルタ結線が必要になります。
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スター結線の場合もΔ結線の場合も各相の巻線のインピーダンスZは同じです。


巻き線の印加電圧はスターで(線間電圧V/√3)です。
従って巻線電流は(線間電圧V/√3/Z)です。

一方デルタでは巻線の印加電圧は(線間電圧V)です。
従って巻線電流は(線間電圧V/Z)です。

スターとデルタの巻線電流の日は1:√3となりスターでの電流制限がかかります。
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まず、三相回路における線間電圧と相電圧、線電流と相電流の関係をおさらいしてみましょう。



(1)デルタ結線の場合、相電圧と線間電圧が同じ値で、相電流は線電流のルート3分の1です。
(2)スター結線の場合は、相電圧が線間電圧のルート3分の1で、線電流と相電流は同じ値です。
(3)したがって線電流同士で比べれば、スター結線の線電流は、デルタ結線の場合に比べて、(ルート3分の1)の2乗、すなわち3分の1になります。

> 電圧が下がれば電流地(値?)がルート3倍になるような気がします・・・

電圧が下がれば電流も減り、出力も下がります。スターデルタ始動において、始動電流が3分の1で済む代わり、始動トルクも3分の1になります。
電圧が下がったとき電流が増えるのは、一定出力での運転が要求されるとき、フィードバック制御を行う場合です。スターデルタ始動とは次元の異なる話です。

> デルタ結線になると・・・電流値も同様に大きくなる理由

相電圧がルート3倍になり、線電流は相電流のルート3倍ですから、(ルート3)の2乗、すなわち3倍になります。
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