痔になりやすい生活習慣とは?

私は電気・機械についての知識は素人同然です。
仕事場に設置されている電気機器、今は主に電動機の
データ収集をやっていますが、データ記入の項目には
kw、負荷率、効率、相(電源)、電圧とあります。

kw、相、電圧は機器の銘板を見れば大体載っているのですが
負荷率、効率に関しては計算が必要だということまではネットで検索して
うっすらつかめたのですが色々調べてもわけがわからず先に進めない状態です。

電動機のみの効率、負荷率の算出方法、算出に必要なデータの種類でも
うれしいです。
御存知の方、教えてください。
よろしく御願いします。

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A 回答 (2件)

<1>モータ効率


・モータの効率を求めるには次により実測して計算します。

1)測定用機材の準備
・電動機の効率を測定するには種々の測定器類が必要になります。

(1)トルク計
・機械装置と電動機の間に[トルク計]を設置します。
・トルク計の例として次のURLをクリックして参考して下さい。
[トルク計/小野測器]
http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku …
http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku …

(2)回転速度計
・モータ軸の回転速度を測定します。
・回転速度計の例として次のURLをクリックして参考して下さい。
[回転速度計/小野測器]
http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku …
http://www.onosokki.co.jp/HP-WK/products/keisoku …

(3)3相電力計
・電動機の入力電力を測定します。
・3相電力計の例として次のURLをクリックして参考して下さい。
[3相電力計/日置電機]
http://hioki.jp/3197/index.html

次のカタログの10頁も参照して下さい。
http://hioki.jp/pdf/power/Clamp_Power_J5-04B.pdf

2)測定方法
・電源を入れて、電動機を回転させて運転します。
・測定方法の図を貼り付けましたので参考にして下さい

・機械装置を通常の運転状態にします。
(1)[トルク計]によりトルク値を読み取り記録します。
(2)同時に[回転速度計]により回転速度を読み取り記録します。
(3)更に[3相電力計]により電力値を読み取り記録します。
(4)(1)~(3)の読み取りは同時に行います。3人で測定します。
或いはメモリレコーダを使用して、同時に記録します。
(5)多少時間を置いてから何回か測定して、記録を取ります。

3)軸動力(出力電力)の計算
軸動力(出力電力)P2(W)を次の式により計算します。
(1)
P2(W)=ω[rad/s]×T[N・m]

ω:角速度[rad/s]
T:トルク[N・m]
N:回転速度[r/s]

ω=2×π×N[r/s]=2×π×N/60[r/min]
ですのでこれを上記の式に代入しますと次の式となります。

(2)
P2(W)=2×π×N/60[r/min]×T[N・m]
P2(W)=(2×π/60)×N[r/min]×T[N・m]

4)モータ効率ηMの計算
モータ効率ηM(%)は、次の計算式より求めることができます。

ηM(%)=出力電力P2(W)/入力電力P1(W)×100(%)

・出力電力P2(W)=軸動力P2(W)です。
・入力電力P1(W)は[3相電力計]にて測定した値です。

この計算式により、機械装置のある運転条件時に於いての
モータ効率ηM(%)を求めることができます。

モータの負荷である機械装置の運転条件が変化すれば、モータに加わる
軸動力も変化しますので、結果的にモータの効率も変わります。
運転条件が変動する装置では、その運転状態にしてその都度測定します。

<2>負荷率
・モータの負荷率は次の式より計算します。

負荷率(%)=モータ出力P2(W)/モータ定格出力P(W)×100(%)

P2(W)は機械装置のある運転条件でのモータ出力P2(W)のことです。
モータ定格出力P(W)はモータの銘板に記載された数値です。
「機器の効率・負荷率算出法」の回答画像2
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次のようなサイトで解説されているようですので調べて下さい。


http://www.jeea.or.jp/course/12.html
# 音声付き電気技術解説講座 >電験受験
・電験問題「誘導電動機の原理(1-5)」

http://dende777.fc2web.com/index.html
電気技術者の部屋
http://dende777.fc2web.com/ziten/ziten.html
~電気技術者の部屋 電気事典~

その他次のようなサイトも一般的な情報として参考になるのではと思われます。
http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/index.htm
電気の歴史イラスト館

http://nippon.zaidan.info/seikabutsu/2002/00395/ …
初級講習用指導書(電気機器編)
http://nippon.zaidan.info/seikabutsu/2002/00397/ …
中級講習用指導書(電気計算編)
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Q3相電動機の消費電力の求め方

3相電動機の消費電力の求め方について質問です。

定格電圧 200V
定格電流  15A
出力   3.7KW

上記の電動機ですが実際の電流計指示値は10Aです。
この場合の消費電力の求め方は
√3*200*15=5.1KW
3.7/5.1*=0.72
√3*200*10*0.72=2.4KW
消費電力 2.4KW

このような計算で大丈夫でしょうか?
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

出力は軸動力を表しているので、消費電力はそれを効率で割る必要があるかと思います。
概算で出してみると、定格での効率が85%程度と仮定すると、定格時の消費電力は3.7/0.85=4.4kW程度になります。
この時の一次皮相電力は、5.1kVAで、無効電力Qnは√(5.1^2-4.4^2)=2.6kVar程度になります。

この無効電力は励磁電流が支配的でしょうから、負荷によらず変わらないとすると、軽負荷時に線電流が10Aになったときの皮相電力は√3*200*10 で3.5kVAで、このときの有効電力は√(3.5^2-2.6^2)=2.3 kW という具合になりそうに思います。

Qモーターの定格電流の出し方

三相200v5.5kw定格電流22Aのモーターなんですが全負荷運転で22Aの電流が流れるって事で良いのでしょうか?
ちなみに定格電流が分からないモーターの電流値の出し方は5500/200×√3なのでしょうか?
そうすると定格電流が違ってくるので・・・
勝手な考えなんですが力率を70%って考えればよいのでしょうか?
調べていくうちにだんだん分からなくなってきちゃいました
もし宜しければ教えていただきたいのですが

Aベストアンサー

・全負荷運転で22Aの電流が流れる
で、OKです。

・定格電流が分からないモーターの電流値
5.5kWは軸出力なので、電気入力(有効電力)に換算するために、効率で割る必要があります。
次に、皮相電力に換算するために力率で割る必要があります。
結果、
{出力/(力率*効率)}/(√3*電圧)
ということになります。

モータの力率や効率が不明の場合には、
JISC4203 一般用単相誘導電動機
JISC4210 一般用低圧三相かご形誘導電動機
JISC4212 高効率低圧三相かご形誘導電動機
で規定されている効率や力率を使うことになるかと。
(これらの規格には、各容量について電流が参考値として記載されていますが)

Q電動機のkW数って?

電動機のkW数は何を示すのでしょうか?軸出力、それとも規模(消費電力)?

前者なら電動機の効率分だけ余計にこの数値より大きな電力が必要ですね。一般的な3相200V誘導発電機の効率はどれくらいでしょう?電気的な効率である力率と(0.85くらい?)、機械的な効率(摩擦損失、発熱損失)も知りたいです。

後者だと、この数値を超えると焼損の恐れがあるということで、メーカとして安全を見た数値ということでしょうか?

よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

1)定格出力
モータの銘板に記載してある[W]の値は定格出力(W)を表示しています。
また、定格出力(W)=軸出力(W)のことです。

2)入力電力(W)
入力電力(W)は次の式により計算します。
入力電力(W)=定格出力(W)÷[モータ効率(%)÷100(%)]

3)モータ効率
一般的な3相200V誘導電動機の効率は定格出力や極数により異なります。
定格負荷時に於いて 約80~90数%程度になるようです。
なお、負荷率(=定格出力(W)に対する実負荷の大きさ(W))により変化
しますし、電動機のメーカの違いでも多少異なりますので、詳しくは
採用予定のメーカに問い合わせされると良いでしょう。

4)力率
力率も電動機の仕様により変化しますが、約80~90数%程度です。

5)モータ損失
損失(W)は次の式により求めることができます。
損失(W)=定格出力(W)×{1-[モータ効率(%)÷100(%)]}

6)定格出力の裕度
安全については、多少はあるにしても、容量計算等の際は考慮せず、
負荷の大きさが確実に定格出力以内になるモータを選定します。

1)定格出力
モータの銘板に記載してある[W]の値は定格出力(W)を表示しています。
また、定格出力(W)=軸出力(W)のことです。

2)入力電力(W)
入力電力(W)は次の式により計算します。
入力電力(W)=定格出力(W)÷[モータ効率(%)÷100(%)]

3)モータ効率
一般的な3相200V誘導電動機の効率は定格出力や極数により異なります。
定格負荷時に於いて 約80~90数%程度になるようです。
なお、負荷率(=定格出力(W)に対する実負荷の大きさ(W))により変化
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Q電気モーターに負荷がかかったとき電流値が上がるのは何故

電気モーターに負荷がかかったとき電流値が自動的に上がって、ひどいときにはブレーカーが働いて電気が止まったりします。
何故負荷がかかると電流が大きくなるのか、優しく教えて下さい。

Aベストアンサー

#2です。

直流モータでイメージが湧くなら、交流でも同じです。

誘導電動機は、固定子によって作られる回転磁界によって
フレミングの右手の法則によって回転子に誘導起電力が発
生して、電流が流れます。
これは、回転磁界側を固定して、回転子が逆方向に回って
いると考えるとわかりやすいと思います。

すると、その電流によってフレミングの左手の法則によって
力が発生します。これは、図を書いて考えるとすぐにわかりま
すが回転磁界の方向と一致します。

こうして、誘導電動機は回転磁界と回転子の間に滑りをもつ
事によってトルクを発生させて回っています。

ここまでわかったら、誘導電動機の滑り-トルク曲線は書けますよね?

ですから、外から力が加わると回転数が落ち(滑りが大きくなり)
トルクが大きくなってバランスする回転数で回ります。

フィードバック制御が無い場合は、ここで終わりです。

しかし、多くの場合回転数制御をするために、フィードバックが
ありますので、回転数が落ちるとトルクを大きくして、元の回転数に
戻そうと制御します。

方法は、回転磁界を速くして滑りを大きくするか、回転磁界の磁束
密度を大きくするかのどちらかです。

多くは、3Dマップによって周波数と磁束密度を制御しますが、
簡単にインバーターで周波数を上げて、回転磁界を速くしてやれば
回転が上がります。磁束密度を上げる場合は電流を増やすわけです
が、どちらの場合も多くのエネルギーを与えるますので、電圧が一定
ならば電流が増えます。

同期電動機も同じようなものです。

#2です。

直流モータでイメージが湧くなら、交流でも同じです。

誘導電動機は、固定子によって作られる回転磁界によって
フレミングの右手の法則によって回転子に誘導起電力が発
生して、電流が流れます。
これは、回転磁界側を固定して、回転子が逆方向に回って
いると考えるとわかりやすいと思います。

すると、その電流によってフレミングの左手の法則によって
力が発生します。これは、図を書いて考えるとすぐにわかりま
すが回転磁界の方向と一致します。

こうして、誘導電動機は回転磁...続きを読む

Qモーターの負荷と電流値の関係は?

 
モーターが回転しているとき、回転を妨げる方向の負荷が大きくなった場合、電流値は増大しますか、または低下しますか?
答と、理由を教えてください。

電気に詳しくないので、情報が不足していたら補足します。

よろしくお願いします。
 

Aベストアンサー

追加説明するため、図解を書きましたが、モータの初歩的な原理
から説明が必要となるため文が長くなり、充分な説明ができそう
にもありません。
次の書籍を購入するか、図書館にて探して参考にして下さい。

1)
書籍名:機械を動かす電気の極意
発行所:株式会社 技術評論社
参照項:3-6項 電動機
参照頁:69~84頁

2)
書籍名:基本からわかる電気の極意
発行所:株式会社 技術評論社
参照項:5.2項 三相電動機
参照頁:214~225頁

更に詳しく知りたい場合は次の書籍を参考にして下さい。
3)
書籍名:電気機械工学
発行所:社団法人 電気学会
発行元:株式会社 オーム社
参照項:第4章 誘導機
参照頁:179~247頁

Qモーター式ポンプの電力使用量の算出方法?

モーター式ポンプの電力使用量を算出する場合にたとえば5kwのポンプだったら単純に時間当たり5kw電気を使用するという事なのでしょうか?

Aベストアンサー

KWは電力を示すますが、電力とはその瞬間の瞬時値を示しています。これとは別に電力量(kWh,キロワットアワー)という積算量の単位があり、これは、kW×時間 で計算できます。したがって、5kWの電力を24時間使い続ければ5×24=120kWh という計算です。電力会社に払う電気料金は、kWhで計算されます。
次に、kWは電力といいましたが、実は動力の単位でもあります。
モータで5kWというのは、定格値と呼ばれているもので、そのモータが出せる最大の出力です。モータとしては、入力(電力)と出力(動力)があり、モータの定格値は出力の動力を示します。電力を入力しても、そのエネルギーがすべて動力になるわけではないので、動力を5kW出すためには6kWくらいの電力が必要です。(1kWの損失は熱などになる)
ただし、ポンプとモータを組み合わせる際には、余裕を持ったモータを必ず選定するので、実際の消費電力は5kW以下だと思います。
さらに、消費電力はポンプの使用状況により左右されます。ポンプが最大能力を発揮していれば、5kWぐらいの電力を使うことになりますが、ポンプの能力自体も余裕を持って選定されるはずですので5kWまでいくことはまれでしょう。
以上から、実際の消費電力は、電流および電圧を計測して電力を計算するしかありません。ちなみに、
電力(交流の場合)=電圧×電流×モータ力率(一般的に0.8) です。
これ以上興味がおありであれば、追加質問してください。。

KWは電力を示すますが、電力とはその瞬間の瞬時値を示しています。これとは別に電力量(kWh,キロワットアワー)という積算量の単位があり、これは、kW×時間 で計算できます。したがって、5kWの電力を24時間使い続ければ5×24=120kWh という計算です。電力会社に払う電気料金は、kWhで計算されます。
次に、kWは電力といいましたが、実は動力の単位でもあります。
モータで5kWというのは、定格値と呼ばれているもので、そのモータが出せる最大の出力です。モータとしては、入力(電力)と出力(動力)があり、モ...続きを読む

Q負荷電流の簡易計算

負荷容量より定格電流を求める簡易計算ですが、
例えば
3相200V5.5kwの場合は5.5×4=22A
3相200V5.5KVAの場合は5.5×3=16.5A
となりますよね。
Kwの場合は4倍は内線規定3705-6で唄われていますが、
KVAの場合の3倍はどこで唄われていますか?
唄われていない場合は3倍の根拠を教えてください。
宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

1000/(200√3) =2.89なので、これを丸めて使っているかと思います。

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q三相式モーターの力率と消費電力

3相式モーターの求め方について質問です。

定格電圧 200V
定格電流  1.75A

私自身、電気系専攻ではないため、まったく知らない状態です。。
現在、実験で用いているモーターの消費電力を求めたいのですが
上記のモーターの場合、求め方はどのような計算になるのでしょうか?
また、一般的にこのモーターの力率はどの程度になるのでしょうか?
(具体的には、オリエンタルモーターBHFシリーズになります)

このような質問で恐縮ですが宜しくお願いします。

Aベストアンサー

>低回転数の場合と高回転数の場合を比較した場合に、どちらが力率が小さくなるのでしょうか?

このような質問が出るので誘導モータだと仮定します(基本ですからきちんと理解してください)

高回転数と言いますが、電源周波数と極数から決まる回転数以上にはなりません

電源周波数と極数から決まる回転数に近いほど力率は1に近づきます、誘導モータは滑りが無いと回転しません(トルクを発生しません)から、電源周波数と極数から決まる回転数の95%程度が最高です
滑りを増やして回転数を下げれば力率は悪化します

同期モータでVVVFで回転制御を行なえばモータの力率は向上します
(VVVFの力率も勘案しなければなりませんが)

Q電流値の計算方法

よく電気室や機械室等の動力盤に電流計が盤の扉に付いていますが、電流値は定格電流の値が正常だと思うんですが計算方法がわかりません。たとえば200Vの三相三線式モーター5.5kwではどうなりますでしょうか?素人なのでよろしくお願いします。

Aベストアンサー

>200Vの三相三線式モーター5.5kwではどうなりますでしょうか…

少々専門的になりますが、これだけの情報では定格電流までは分からないのです。
「5.5kW」というのは、モーターから出る力の大きさです。「出力」なのです。

電気エネルギーを機械エネルギーや運動エネルギーに変換するとき、必ず損失があります。
「出力」に「損失」を加えたものが「入力」で、入力と出力の比が「効率」です。

その上、交流の電気には「力率」というものも影響してきます。
したがって、出力のほかに効率と力率が分からないと、電流の計算はできません。

これらが分かれば、
【電流】=【出力】÷【効率】÷【力率】÷【電圧】÷【√3】
で計算できます。

概数でよければ、5.5kWの効率は 0.8~0.85、 力率は 0.75~0.8、定格電流が 24A程度です。


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