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机の上で交流(できれば三相)の実験をしたいのですが、まさか家庭用の100V線や三相の動力線を引っ張ってくるわけにもいきません。第一危険です。自転車のダイナモがすぐ浮かんでリムダイナモを使ってみましたがトルクがあり過ぎ。ハブダイナモは容易に手に入りません。
それでネットを調べていたら「パソコン用の12VDCファンは実は交流モータ」という情報を見て、手持ちのものをバラしてみました。基板にあった4端子のICチップも切り取ってその跡をショートする組み合せを6通り試していたら、2つの組み合せで赤・黄・黒の3本のリードの内、赤—黄、赤—黒の時にテスターへの接続で交流を発電することが確認できました。まだオシロスコープがありませんので、位相などのことはわかりません。
3本リードがでていたらこれは三相?と思ってしまいますがどうなんでしょうか(黄色リードの基板部分にはFGと書かれていました)。コイルの巻かれている鉄心は4つありました。でも1つは直接基板に落ちていません。結線がどうなっているか分かれば少しは見当がつくのですが、導通だけでは判断できませんでした。
何とかこれを机上実験用の交流発電機にしたいのでここから先のヒントを教えていただけないでしょうか。これが使えればとても面白い素材だと思います。

「机上の交流実験に12VDCファンは使える」の質問画像

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A 回答 (4件)

そのモータはブラシレスDCモータで単相半波と言うタイプだと思われます。



そのモータのコイルは2つでその片側を結線してコモンにしてあり線が3つ出ていると思います。具体的には2本同時に4ヶ所方向を変えて巻いていると思います。結線は2本のコイル端をA-A’とB-B’としてAとB’をつないでコモンにしています。極性のちがう(180度位相がずれたと理解してもいいですが)2つのコイルなので3相は無理かと思います。使い方はコイルAを通電したら次はBとコモンから(または逆方向に)電流を半導体で切り替えて回します。

身近にある3相で小型のブラシレスDCモータは、HDDの円盤を回すモータ(業界的はスピンドルモータと呼んでいます)とかフロッピーやCDやDVDなどのディスクを回すモータがあります。
故障したジャンク品などでバラシテ良いものがあれば可能性はあります。
HDDのは固定がインチサイズで回すためのドライバーが星型とかインチサイズの6角必要とか場合があったり、CDとかのモータは制御回路と一体なのでコイルを出すのが難しいかったり、外部から回すのに機械的に結合(カップリング)が難しい場合があったりで簡単ではないかも知れません。
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この回答へのお礼

ていねいにご回答いただきありがとうございました。できるだけ早くオシロを手に入れて波形を見てみたいです。また手元に古いMOドライブやHDDがあったので早速バラしてみました。MOのものは小さくてよくわかりませんでしたが、HDDの方はディスクをとりはずし、コイルをのぞくことができました。コイルはなんと12個もありましたが基板へ通ずる接点は4つでした。こちらも実際に出てくる波形を見て勉強に役立てようと思います。面白い素材を教えていただいたので興味は尽きなさそうです。
※外部からディスク回す時は、模型用モータに簡単なギヤボックスをつけ、ゴムタイヤでドライブしてやるのがいいかななどと考えています。

お礼日時:2011/04/28 19:45

自転車用ハブダイナモは簡単に入手できます。


自転車店で新品部品として注文するか、処分車から譲ってもらうこともできます。
NETでも購入できます。
http://www.cycle-yoshida.com/parts/hub_menu.htm
三相は無理ですけど。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。ハブダイナモも手に入れてみます。

お礼日時:2011/04/27 10:42

用語を覚えてください


机上の実験 と表現すると これはいわゆる思考実験を意味します

その上で 三相は簡単にはいきません
基本的な知識が少なすぎるようです

テスタで直流か交流かを調べるのは、基本的な知識が必要です

質問者が書かれている調べたこと(行ったことも)信頼性がかなり落ちます、再確認が必要です

モータから三本の線が出ているから三相モータ と短絡的に判断してしまうようでは、知識不足は否めません

指導する人はいないのでしょうか いるならばその指導を受けるべきです

個人の興味で行いたいのならば、もう少し勉強してからのほうが良いでしょう
人身事故を起こす可能性も低くはありません

この回答への補足

途中でACアダプタとだけ書いてしまいましたが、もちろんその中のトランス部分だけです。1次側100V2次側2-24Vのトランスは何個も持っていますが、それを使わない交流電源を探しているということです。2相とのことですが写真のパソコン用DCファンが交流モータだったことは意外でした。逆に使えば実際に発電でき、楽に回転するので、この程度の材料がほしいわけです。

補足日時:2011/04/27 10:33
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この回答へのお礼

机上は文字通り机の上の意味で使いました。机の上に実際に回路を作ってみたりしてテストすることをいいたかったので、机の上で紙と鉛筆だけでやる思考実験とはニュアンスを違えたつもりでした。それでもまちがいだったでしょうか。
交流回路の勉強をこれから個人的に始めるところです。まさに「知識不足」なので実物を手に取りながら色々試行錯誤したいのです。ACアダプタなどを使えば交流は手に入りますが、元が家庭用電力なのでそれこそ事故を起こしては大変ですから、もっと安全(低電圧・電流)で手軽な電源になるものを探していたところです。
三相については手強い事はわかります。自動車のオルタネータがやっぱり「手頃」なのでしょうか。

お礼日時:2011/04/27 10:14

分解されたDCファンモーターは2相のホールモーターでしょう。



手近で簡単に手に入る3相の発電機なら自動車用のオルタネーターはどうですか?
自動車のオルタネーターは三相発電機の出力を全波整流して直流として出力しています。

解体屋に行けばごろごろしてますから適当なものを買ってくればいいでしょう。内部をばらしてレクティファイヤーにつながっている配線を外せば、ステーターには3相のコイルがスター結線で巻かれています。ステーターコイルは4本の配線が出ていますが、1本はニュートラルです。良く見ればまとめて結線されているのでわかるでしょう。交流発電機として使うのであればローターを励磁するための回路に組み込まれたレギュレーターも不要ですから、ブラシ部分に直接DC電源から通電するか、もしくはローターにマグネットを貼り付けるなどして磁化させてやればいいでしょう。
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この回答へのお礼

DCファンモーターは2相のホールモーターということで、交流回路の勉強に使います。3相については自動車用オルタネーターを探してみます。早々のご回答ありがとうございました。

お礼日時:2011/04/27 09:46

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