原回転機に関する研究（第1報）
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(2) . 第２１巻. 北海道教育大学紀要（第２部 Ａ）. 第２号. ６年２月 昭和４. 原回転機に関する研究（第１報） 藤. 田. 弘. 義. 北海道教育大学札幌分校電気工学研究室. Ｉ Ｎ１ ｉ ｉｇｉｎ ｏｆ Ｅ１ ｔ Ｓｔｕ（ ｌ ａｃｈｉｎｅｓ ｅｃ ｒ ｃａ ｙ ｏｎ ｔｈｅ ｏｒ Ｙｏｓｈｉｈｉ ＩＴＡ ｒＯ ＦＵＪ ｈ Ｈｌ ｄａ ｉ ｄｏ Ｕｎｉ ｉ ｔｂｎ Ｂ ｔ ｉｎｅｅｒ ｉｎｇ ｉ ＩＥｎｇ ｓ ｖｅｒ Ｄｅｐａｒ ｙｏｆＥｄｕｃａ ｔ ｔｍｅｎｔｏｆＥ１ ｅｃ ｒ ｃａ ，Ｓａｐｐ。ｒｏ． ｒａｎｃ ， ｏ ｛. Ｓｕｍ ｍａｒｙ. ｉ ） ｉｇｉ ｔ ｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅＣ Ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ Ｐｒｅｓｅｎｔ ｎｅｓ ｒ ｎｏｆＥ１ ｅｃ ｒ ｃａｌハ江ａｃｈｉ ｓｏｎｔ ｓｓｏｍｅｒｅＰｏｒｔ ， ・ ’ ’ ‘ ‘ ｈ ｅ Ｎ １ ｏ ｉ ｉ ｈ Ｔ ｈ ｏ ｉ ｉ ｉ ｈ ｌ ｉ Ｎ １ ｅ ｒｇｎ ｒｇ ｎ ａｃ ｉｎｅ ａｃ ｎｅ ， ａｎｄｉｎ ｔｈｅｓｅ ｒｅｐｏｒｔｓ ｈｅ Ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｔｈｅ ｔｅｃ ｎｃａ ｔ ｒｍ ｈ ｄ ｗｉ ｔｈ ｓ ａ ｒｏｔｏｒ ｆ ｔｗｏ Ｐａｒｔｓ： ｏｎｅ ｉ ｉ ｓ ａ ｓｔａｔｏｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｉ ｓ ｃｏｍｐｏｓｅｄ ｏ ， ｔ ｏｓｅ ａｒｅ ｃｏｎｎｅｃｔｅ ｉｃ ６ｅ ｌｄ ｌｓｏｕｒｃｅｓ ｔｏ ｍａｋｅ ａ ｒｏｔａｔｉｎｇｍａｇｎｅｔ ｌ ｉ ｔｗｏ ｅ ｔ ｃａ ｅｃ ｒ ．. ・. ｉ Ｔｈｅ ｏｒ ａｃｈｉｎｅ ｍａｙｂｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｏ ｂｅ ｏｎｅｏｕｔｏｆ ｍａｎｙ Ｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｒｏｔａｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅｓ， ｇｉｎ Ｎ１ ｌｎ ｔ ｈｉ ｓ ｐａｐｅｒ ｈｅ ｔｒｉｅｓ ｔｏ ｍａｋｅ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｉｇｉｎ Ｎ［ａｃｈｉｎｅ， ａｎｄ Ｐｒｏｐｏｓｅｓ ｔｈｅ ｌ ｉｏｎｓ ａｂｏｕｔ ｓ ｉｐｓ ｈｅ ｇｅｎｅｒａｌ ｃｏｎｃｅＰｔ ｆ ａ ｖｅｃｔｏｒ ｄｉａｇｒａｍ，ａｎｄ ａｌｓｏ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓｔ ， ｇｅｎｅｒａｌ ｄｒａｗｉｎｇ ｏ. ｈｅ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｒｅａｃｔａｎｃｅ ｏｆ ａｒｍａｔｕｒｅ ｒｅａＣｔ１ｏｎｓ， ｅｔｃ， ｌ ｏａｄ ａｎｇｌｅｓ ，ｔ １ ，. 言. 緒. 表題にある原回転機とは次のごときものにつけた概念である． すなわち， 回転機の固定子， 回転 子が， おのおの独立した電源によ ってつく られた回転磁界をもっており， この回転磁界は， 空げき. に正絃波状に分布され， かつその分布を保ちなが ら回転する， というものである， このような回転 機は， あらゆる回転機に共通する性質をもっている， あらゆる回転機の原形と考えるこ と が で き る， そ こでこれを原回転機と名 づけた． 原回転機についての理論を求めるならば， それは回転機の 一般理論の一つとなるのではないかと考え， 考察を進めてみた． その結果， 一般的なベク トル図の 画き方， すべり， 負荷角， 電機子反作用等価リアクタ ソスの一般的概念， およびそれを用いた， 固 定子， 回転子の入出力， 機械的入出力， トルク等の計算式を得たのでそれを報告する，. ２ ． 原回 転機につ いての仮 定 原回転機の理論を単純にするため， および現存機種に適用するとき 便利 ↓Ｐ ， にするため， さらに次の ごとく定める， 固定子， 回転子は， 共に３相交流 を電源とする， 電源の周波数は ゼロより無限大にまで可変とする． 巻線は. ←Ｐ ｓ. 図 １ 原回転機略図. リ ア ク タ ソス は あ る が抵 抗 は な い， 抵 抗 は 回 転 機 の 外 部 に あ る も の と 考 え. る， 鉄 ロ スゲ 機 械 ｐ ス 等 の ロ ス もない も の と す る． 図 １ は 原 回 転 機 の 略 図 で あ る， Ｐ １ ３は ， Ｐ２ は固定子， 回転子の入力， Ｐ （３９）.
(3) . ｌ ｖｏ ，２ ， Ｎ０ ．２１. ｉ ｄｏ Ｕｎ ー Ｊ。ｕｒｎ司 ｏｆ Ｈｏｋｋａ ｉｖｅｒ ｉ ｆ Ｅ（ ｉ Ｓｅｃｔ ｉ ｔ ｔ ｓ ｕｃａ ｏｎ（ ｙｏ ｏｎ ．Ｉ Ａ）. Ｆｅｂｒｕａｒｙ ｌ９７・. 機械的入力， 矢印は正方向を示すものと定める， こうすれば次の式が成立する． Ｐ．十Ｐ２＋Ｐ３ ＝ ０. １ （ ）. ３ ． 原回転機の ベ ク トル図 原回転機の ベク トル図は， 固定子（以下１次という） ， 回転子（以下２次という）の入出力， 磁界の 回転の し方， 電流の電圧に対するすすみ， おくれなどによって多種にわかれる． 一義的に ベク トル 図を画くために， 型を分類し， それ らの対応をつく った， １ ） 磁界と軸の回転の型 １次の磁極と２ 次の磁極とは， ２次が機械的に回転することによって 常に対向しながら回転し ， ている， 勿論， 定常状態においてである． いまは 定常状態について考える， １次 ２次 および勅 ， ， の 角 速 度 を 鮫， の２ ， の３ とすれば次式が常に成立する． 角速度は右まわりを正と定める． の． ＝ の２十 の３. 名２. ＝ （ Ａ ）型. タ＾＼ メ の ’. 物. （ ニ メク ＼ ハ （ Ａ′煙. ２） （. . 図２. . Ｊ. （ Ｂ題. ＾. 於， （ ｃ ）型. そ こ で， 磁 界 と軸 の 回 軸 の 型 は， （ ２ ） を満足. 妨. 〆、 ・ ”＾ ハ . ん３ （Ｂ型｝. こ の 組 合 わ せ は， 図 ２ の ご とく ６ 種 の 型 に な り， こ れ 以 外 に は な い， 図 に おい て は 角 速 度 ，. の大 粒 弧の大 擢 ’ 方向を矢 継 示して. . 磁界と軸の回転の型. するように， の ー ， 物 証８ を組合わせればよく，. ′ ′ ｛の型 のｒ、 あ る． 図 の う ち （Ａっ ， （Ｂ） ， （Ｃ） は， お の お の. （Ａ） ） ） を反対方向か らみたものであるゆ ，（Ｂ ，（Ｃ. え， １次 磁界の回転方向を， 右まわりにみるように原回転機をみることと定 めれば， 磁界と軸の回 Ｂ） 転のあり方は，（Ａ） ） の３種に限 られて しまう． ，（ ，（Ｃ ２ ） 巻線に誘起される電圧の型 巻線に電圧が誘起されるのは， １次， ２次磁界の合成磁界の回転による． １次 ２次の磁束 （磁界 ， の意味も含める） を 偽，の ２ と す る と， 仇， 小２ は静止軸に対しては， 同方向， 等角速度 の． で回転 す る． そ こ で 灸， の２ の合成磁束 の ｏ も， や は り 同 方 向 に 鮭 で 回 転 す る． こ の のｏ の回転が１次， も. 』』 （ィ四. 図３. ２ 次巻 線 に 電 圧 を 誘 起 す る の で あ る ． 従 来， 誘導 機 の 説 明 に は， 巻 線 に 電 圧 を 誘起 す る 回. も. ２次. ２次. １. －次. 転磁界は ， 胞て. れ ている とく“. っ て は い る が， や は り １ 次， ２ 次 の 合 成 磁 界. （噂型. 図 ４ 巻線に誘起される電圧の型 表１. で あ る こ と に 変 わ り は な い．. ベ ク トル 図 に お い て は 図 ３ の ごと く ぬ ， ， 】. を Ｙ 軸の正方向に画くことと定める， そうすると， 巻線に誘起さ 巻線に誘起さ （“ （弓 れる電圧のベクトルは Ｘ 軸 上 に あ る． ま た， のｏ が右まわりのと れる電圧の型 の ．＞の８ の．＜の３ き， １次巻線に誘起される電圧の 方向は Ｘ 軸の正方向をとる と Ａ （ ） ， 磁界と軸の の ．＞の ２ ｛ 定める． １ 次磁界の回転方向を右まわりにみるように原回転機をみ Ｃ ） 回転の型 望。 るものと定めてあるから， の ｕ の回転方向は常に右まわりとなり， １ 次巻線に誘起される電圧の方向は， 常に Ｘ 軸の正方向をとることになる． ２ 次巻線に誘起される 電圧の方向は， 図２ の （Ａ） ）型のとき Ｘ 軸の正方向をむき，（Ｃ）型のとき負方向をむく， なお， ，（Ｂ. （Ａ） ｛ な で あ る． ，（Ｂ） 型 に お い て は， のー＞ の８ で あ り， （Ｃ） 型に お い て は， のー ＜‘. このように して， １ 次， ２次 巻線に誘起される電圧の型は 図４の （イ） （ロ）の２種に限 られて ， ， （４０）.
(4) . ・ 第２１巻 第２号. しまう る． ，. 北海道教育大学紀要（第２部 Ａ）. 昭和４６年２月. 巻線に誘起される電圧の型と， 磁界と軸の回転の型とを対応させると， 表 １ のごとくな. ３ ） 巻線に電流を流す電圧の Ｘ 軸成分の型. ，撮 ２. ー次 ．. Ｔ. ，. 次. （３）型. 表２. 龍. 巻線に誘起さ 巻線に. れる電圧の型 れる電 １次入力 獄努 』２次入力 １次入力 ２次出力 １次出力 ２次入力 １次出力 蛾 醸 ２次出力. （ィ の ） （。 口） ３ ４ （ ） （ ）. 巻 線 に 電 流 を 流 す 電 圧 の Ｘ 軸成分は， 巻 線が入力のときは， 巻線に誘起される電圧と. 等大・ 反対方向であり’ 出力 のときは’ 等 ． 巻 線 に 誘起 大， 同 方 向 で あ る． した が っ て， され る 電 圧 の 型 が， （イ） で あ っ て も， （ロ） で. 翫 鴇姿鰭 （ ３ ４ （ ） （ （ ） ３ ４ ） ） ２ １ （ ） （ 成分亀 澱男（ ） ２ ） １ ・ （ ）. ２ （ ）. あ っ て も， 電 流 を 流 す 電 圧 の Ｘ 軸成分の型. は， 図５のごとく４種存在する， この４種の 型 に， １ 次， ２ 次 が， 入 力 で あ る か， あ る い. . は出力であるかの区別が加わって， 巻線に誘起きれる電圧の型の， （イ） ， あるいは （ロ） が 対応する． この対応関係を表２に示す．. 園 ５ 巻線に電流を流 す電圧の Ｘ 軸 成分の型. 流れる電. ２次. ４）型 （. ４ ） 巻線に流れる電流の型 巻線に. 流 は， 次 の・ こ と が らに よ っ て 拘 束 され， ５ 種の型に 限られて しま う， す な わ ち， １ 次， ２ 次 巻 線 に 流 れ る 電 流 に よ っ て 磁 束 の． ，の２ が. （ ）型 ａ. ）型 （ ｂ. （ ）型 ｏ. （ ｄ ）型. 図 ６ 巻線に流れる電流の型. つく られ， の ． ｏ が Ｙ 軸 の正 方 向 を ， 物 の合成磁束 の. 表３. むく， と い う こ と が らで あ る． 図 ６ に そ の 型 を 示 した. 巻線に電流を流す電 線に電流を流す電 ′ ・ ． ー １ ） Ｗ Ｘ 軸成分の型 輔成券の型 （ の × 電流がこの型のどれかをと らなければ， Ｙ 軸の正方向 定め に 物 を つ く り 得 な い， 図 に お け る 電 流 ベ ク トル の １ 次， ２ 次の 区別 は 任 意 で あ る．. 図６の電流の型と’ 電流を流す電圧の ｘ 軸成分の. （ ）型 ｏ. 電 流 の. １ 次 おく れ １次おくれ ２次おくれ １次おくれ ２ 次す す み ２次すすみ １次すすみ 鏡義 載 ２次おくれ １次すすみ ２次すすみ. ′ ・ ｎ ２ （ ） ム ＼ ノ. ｍ ３ （ ） ド ノ. ｂ （ ） ｂ （ ）. ｂ ） （. ｍ ４ （ ） ＼ ノ. ｄ （ ）. ｄ （ ） 簿 型とが対応するのであるが， そこには， 電流が電圧に れみ （ ） （ ） ｃ ｃ 対しておくれるか， すすむかの別が加わらなければな らない， 図 ６の （ ） ） は無効電流のみであるのでこれを除くと， 対応関係は表３のごとく簡単な ａ ｅ ，（ も の に な る．. ２種 あることにな 原回転機の ベク トル図は， 無効電流のみの場合を除けば， 表２ ， ３によって， １ る， 目的に応 じてその一つを選び， 図６を参考にすれば求める ベクトル図を画くことができる，. ４ ‐ 原回 転 機のベ ク トル図の例 ま ず， ．最 も 一 般 的 で あ る と こ ろ の， １ 次おく. れ， ２次おくれ電流の場合の ベク トル図を示し， このベク トル図による原回転機の特性方程式を導 く こ と に す る， 図 ７ に 示 した ベ ク トル 図 は， 表 ２ ，. ３ ｂ ３ ） ）型によるもので ， および図 ６の，（口） ，（ ，（ あるが， この図より導きだ された特性方程式は，. １ 次おくれ， ２ 次おくれ電流の場合の， ほとんど. 図７.
(5) . ｉ ｉ ｌ ｏｆ Ｈ０ｋｋａ ｄＯ ＵＩ ｉ ｉ ｆ Ｅｄｕｃａｔ ｉ ｔ Ｊｏｕｒｎａ ｔ Ｓ ｏｎ（Ｓｅｃ ｏｎ ．Ｉ Ａ） １ ｖｅｒ ｙｏ. Ｖｏ ｌ ．２１ ．２ ， ＮＯ. Ｆｅｂｒｕａｒｙ ｌ９７１. すべてに適用できるものであることがわかったので， この図にょる計算を示す， Ｖ・ ２ ２ は 五，島 によってつく られる磁束， Ｅｉ ・ ・ ， 居… は め ，の ， Ｖ２ は端子電圧， 五 ，の ， ふ は電流， の の合成磁束 の ｏ の回転によって誘起される実在電圧， ただし図の場合は， １ 次， ２次共入力である か ら， １ 次， ２ 次 共 対 抗 す る 電 圧 で 示 して あ る． 札，尤２ は電源の角速度を の ・ と したと きの巻線の も れ リ ア ク タ ソ ス， の． ｏ ・ 間の角である． な ， の２ 間 の 角， β２ は 小 ， の２ は電源の角速度 ＆ は め。 ，≠ . お， ｓ ＝ － 竺 である． の１. . ，. 以 下 の 計 算 は， こ の ベ ク トル 図 に よ る．. ５ ， １ 次， ２ 次， お よ び 機 械 的 入 力 に お け る エ ネ ル ギ ー 分 担： － ‐ Ｐ． ， Ｐ３ がどのような比に配分されるかを計算するのである， 入出力は相あたりとする． ， Ｐ２ ３ ） のｏ ＝ ぬ ｃｏｓβ２十の２ｃｏｓβ． －（ α． ， α２. を巻線の係数とし，. の２＝ α２ヱ２. （４）. の。 ＝ α．五 ｃｏｓβ２十α２を ｃｏｓβ．. ５） （. の． ； α ．五. とすると， ま た，. ６ （ ） ７ （ ）. ｉｎ６ ｉｎβ の．ｓ ｉ ２ ＝ の２ｓ. ４ ７ （ ） ） より， ，（. ね，た ２ を回転磁界の角速度 の ・ のときの， 巻線の誘起電圧の係数とすると， Ｅｉ＝ た の ，ｏ. ９ （ ）. ９ ８ ５ ６ ）． より， ） （ ） ） ，（ ，（ ，（. ｉ ＰＦ 取 鰻 当ｓ ｎ帆十賜－ 版ぬ 需 ド 峨十鋤 に で， ｓ＝ 没. ◎. なる ｓ を定義する Ｊ は誘導機のす べりではなく， 単なる比であるが， この. ｓを誘導機に適用すると， 従来のすべりと同意になる， そこでこのｓをすべりということもあるが， 本質は単なる比で ある． すると，. １１ （ ）. Ｅゑ＝ ｓた ２の。. ６ ８ １１ ５ ） より， （ ） ） ） ，（ ，（ ，（. ＰＦ 粛 影 響 欝 血 峨＋◎. （切. 警ト 髭 であるから …）畑）より， １３ （ ） １３ １ ）より， （ ） ，（. １＋ｓ Ｐ．：Ｐ２：Ｐ３ ＝ １：ｓ： －（ ）. ，. １４ （ ） が１次， ２ 次入力， および機械的入力のエネルギー分担の関係である， （４２）. １４ （ ）.
(6) . ・. 第２１巻 第２号. 北海道教育大学紀要（第２部 Ａ）. ６年２月 昭和４. ・. このｓは， 磁界と軸の回転の型によって定まる， たとえば誘導電動機の場合は， 表 １をみると ， ， （Ａ） 型であるからｓは負であって Ｐ２ は負となり， の２＜の １ より （ ） は正とな て ＋ ｓ 鳥 も負とな っ ， る， つまり回転子巻線は出力となって電力を食い， 機械的出力が軸か ら外部に出る， というわけで ある， なお， 誘導電動機の場合， －ｓ が従来の意味のすべりとなる．. ６ ． 機械的出力， およびトルク １０ １４ （ ） ） より， ，（. ｐ １＋飢 嫡 ３－‐（ー 廃αれ 欝 血 ＠＋⑩－－（. 認 ｓｍ＠ 働 即５ ）. 機械的出力は. Ｐ３ の 負 号を と っ た も の に ほ か な らな い ． Ｐ８ は Ｚ １５ て に よ も ム よ て （ ） の ご と く， ‐ ● に も あ らわ さ れ る， こ れ を Ｖ， っ っ ， ， 的 によってあ ， らわせば， 図７ よ り，. . . ２ヱ ｙｉ 董Ａ２ ｌ＝ｓ. １ ６ ） （. ２ 十６ ） １ ２ Ａド ド 馨 鰐｝＋尤曽鑓 噛 めｓ 響 き 字 Ａ－. ２ ｉ ６ １謝 － 報 鰐） ｝十鴫‐鑓＊ ｃｏ． ｓｓｉｎｎ（ お２. １６ １５ となるから，（ ）より薦 理 を求め， これを （ ）に入れたものとなる，. 次に， 機械 静 “ を でとすると， に 鵠. あるから 低 卿 ，. ｍ＠＋ 俳 ヒ ー纂キ ー認 ｓ. 半 ２ 欝 血 ＠＋鳩. ７ １ （ ）. ５ ８ などがでる， また，（ ） ）を用いれば， ，（. で ごの 鮫 ４ ” － 誓 ｓｍ 》 ー. １ ８ （ ）. １. などがでる，. ７ ． 負 荷 角， お よ び 電 機 子 反 作 用 Ｅ Ｉ. き″. 電→. ＼ ＆ ＼ 、 、 、. ＆ ｘ － ， ，. β ず 図８. 図 ８ は 図 ７ の ベ ク トル 図 を， １ 次 側 を 主 と して. も. 画き， 角に符号をつけたものである，，符号の説明 は， 特 に 必 要 と 思 わ れ る も の の みに と どめ る， 負荷 角 と は， た と え ば １ 次 側 に つ い て い え ば，. ｌ 次の誘起電圧は２ 次磁束の回転によって誘起さ. Ｅ ｉ. ′. れ る も の で あ る， と い う 考 え 方 を す る た め に 必 要 － ，. に なる の で あ る． そ う して， も し，，ユ 次 に 電 流 が 流 れ る な らば， こ の 電 流 に よ っ て ２ 次 磁 束 が 変. 化 し， この変化した２次磁束の回転によ って １次に電圧が誘起，される， と考えるのである． この考 ・ 変化には 角のずれと大きさとの二つが え方を処理するために， 負荷角という概念が必要になる． ， あるので， 処理にはもう一つの概念が必要になり， それが電機子反作用等価リアクタソスである， 原回転機の理論においては， 巻線に電圧を誘起する回転磁束は， １次， １次磁束の合成磁束であ 、 るという考え方をとっている， この合成磁束が図８の め ｏ で あ る， しか し， のｏ を １ 次側からみれ （４３）.
(7) . . ｄｏ Ｕｎ ｉ ｉ Ｓ ｔ ｉｌ Ｉ Ａ） ｌｏｆ Ｈｏｋｋａ ｉ ｉｖｅｒ ｔ ｆ Ｅｄ ｔ Ｊｏｕｒｎａ ・１ ・ｓ，ｙ ｏ・ ｕｃａ ｏｎ（ ｅｃ ｏ. ＶｏＬ２１ ， Ｎｏ，２. Ｆｅｂｒｕａｒｙ１９７１. ば， ≠２ が ！ ともできる． 変化したずれ角が１次側か らみた負荷 ． によ って変化した・ものとみるこ・ Ｅ Ｅ 角で， 図 ８ の 品 で あ る． ま た ， ｉ が １ 次側からみた電機子反作用等価リアクタ ソス降下であ る， ベ ク トル Ｅ ２ の回転のみによって誘起されるもの ． は仮想誘起電圧といわれているもので， の. と仮定されたものである． Ｅ． は ふ に垂直である． ２ 次側についても同様なことがいえ， ２次側か らみた負荷角， および電機子反作用等価リアクタソスという概念がつく られる， 通 常， Ｖ， と Ｅ ； を， １次側か らみて負荷角とい っている， すると， ． の角 β. となる， ただ し， 塙 は１次側からみた電機子反作用等価リアクタソスである， し力）し，. ｉ 血 Ｐ ふ ◎－ ぎ 畜馬 －－昭血於禦 Ｆ（ ） １次側からみた負荷角を ＆ ６ ｉ 理 のいずれとしてもよいわけである . . であるか ら，. ２次側についても同様なことがいえ，. ， ， ，. . ．. と な る，. １４ （ ） を用いて，. ｉ ｉ ゑ ‐（ー） 蓋 ） ｎβ ｓ ｎ 』 （ー な 為 ） ｓ. ２ １ （ ）. 等 がだされる． また図８から次の式が計算される， ２２ （ ） ７ ８ １０ ２２ ） ） ） よりだすこともできる， （ ）は （ ，（ ，（. ８ ． 原回 転 機よりみ た現 存機種， および未開発機種. ．‐ 喜 ｒ 養 寿議題 議 三 豊 雫 蔓 ぎ 響 警 護 ： 繋 ； 審 “ 蚕 ・ 表４. ・ ・′ ． ・ 、. 原回転機は回転機の一般形態なので， 現存機種が. 機機. 機. を， 負 方 向 は出 力 を 示 して あ る，. ，．入－－〆！ . . ↑ 出ヵき →入ヵ ’. ． ．謙三そぎ幹 審議盛夏董篇璽 ・ 勇 争覇旨雛藁繋駕も 諭、 ．， 、 、. 誘導 “ 発電. 機. 二重励磁機では れ， 未開発機の ，一部をあげると， １ 次， ２ 次周波数） がおのおの可変なもの， 誘導 た（. 母 ． 誘 導 電 動 機. の， などが考えられる，. （４４）.
(8) . 第２１巻 第２号. 北海道教育大学紀要（第２部 Ａ） ，. ．. ６年２月 昭和４. ．. ９ ． 原回転機理論の現存機種への適用例 １ ） 同 期 電 動 機 の場 合. ① ， ／ Ｅ ＼ Ｉ ／. － ， ー ｒ ， ，. ′－ ， の ，. ＠. こ の 場 合 の２ は 界 磁 と い わ れ る も ので あ る が， こ れ も ん→０ の極 限に よ っ て つくら れ た 回 転 磁 界 と 考 え る， す る と ｓ＝ ０ ， よ っ て 理 ＝ ０ と な り， ベ ク トル ｄ ３ 図は （ ） （ ） の （ イ） ， ， あ る い は （口） と な り， い ず れ. Ｅ ｉ. に しても図９のごとくなる， 図においては， １次巻線 に抵抗をつけておいた， 負荷角は図の ａ ｉ であり， 電 一 磯 子 反 作用 等 価 リ アク タ ソス 降 下 は 丑．Ｅｉ で あ り，. 図９. ２１ いずれも従来のものと一致する． 抵抗を無視したときの機械的出力は，（ ）に. と， 従 来 の も の に な る， も. ｓ ＝ ０ をいれて ，. ２ ） 誘導電動機の場合 ３ こ の 場 合 ベ ク トル 図 は （ ） の （イ） と， ） ， （ｂ 図 １０ の ごと く な る． 図に は 巻 線 に 抵 抗 を つ け. ＼、、－ －＼～Ｊｐ ｏ ＼＼. ー ｒ ・ １. ＼. Ｅ ｉ ＼ １・ － Ｓぬ ２. ＶＦｒ 『 ２ ２. 図 １Ｏ. ｖ４. Ｅ. て お い た， １ 次 側 か らみ た 負荷 角 は 図 １１ の ６ ｉ. で あ り， 電 機 子 反 作用 等 価 リ ア ク タ ソス 降 下 は Ｅ．Ｅｉ なのである ， しかし， 誘導電動機におけ る 従 来 の 考 え 方に よ る と， の。 を つ く る 励 磁 電 流 る は 分 岐 し， か つ ほ ぼ不 変 で あ っ て， １ 次. 負荷電流と区別され， 別ものとされている， １ 次 負荷電流は ふ と反対方向で， 図１１における 左 と され て い る， そ こ で も し， ′； に つい て 電 機 子. 反 作用 等 価 リ ア ク タ ソ ス 降下 を 考 える と す る な ら. ８ ふ. ば， こ の と き の Ｅ ・ は図 １１のごとく無限大にい. 、. き. っ て しま い， 等 価 リ ア ク タ ソス 降 下 と い ぅ 概 念 は. 意 味 が つ か め な く な っ て しま う． こ う なる た め 誘. １ １. 導 電 動 機 に お い て は 電 機 子 作用 等 価 リ ア ク タ ソス. － ｏ 鉱. 働. ． １ Ｉ. と い う 概 念は ない の で あ ろ う と 考 え る， 励 磁 電 流 ＼. が 分 岐 す る と き の 電 機 子 反 作用 に つ い て は， ま だ. み ；. 考えていない． しかし， 負荷角という概念は用い. Ｅ ， 鮭. 図 １１. の ｏ. ， ，. て よ い と 考 え る． 図 １２. は従来の考え方によったベク トル図であ. る． １ 次 側 か らみ た 負荷 角 は ６ １９ １ である， （ ）に. より 鍔 も負荷角とい ってよいことにすると， 機械的 な ｓＥ. ６ ｉ ｉ Ｖ ，. 図 １２. ． ，. 鈷Ｅ. 出 力 Ｐ３ は，. Ｐ ・＋ｓ ｉ耐 （ ）平 ｓ ３－－. Ｅ. １２ ２３ 図（ ） によって （ ） を 計 算 しな おす と， （４５）. 矧.
(9) . ＶＯ １ ，２１ ， Ｎｏ ．２. ｌｏ ｆ Ｈｏｋｋａｉ ｉ ｉ ｄｏ Ｕｎｉ ｉ Ｓｅｃｔ Ｉ Ａ） Ｊｏｕｒｎａ ｔ ｔ ｒｓ ｏｎ（ ｏｎ ｌ ｖｅ ｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａ. Ａ＝. ′ ｙ… １＋ｓ 蓋 （ ） ７ ｓ を十ｓ２ γ （ね 十実動２. Ｆｅｂｒｕａ ｒｙ ｌ９７１. ４ ２ （ ）. ２４ ）は， 従来の方法によって誘導電動機の機械的出力を計算したものと同一である． ただ し， 誘 （ ２４ … 導電動機の場合， Ｓ は負であり， （ ） の Ｐ３ は 入 力 の 形 を と っ て あ る， γ ２ ， 滋 を １ 次側 ，滋 は γ. に換算したものである．. １０. 言. 緒. 以上が原回転機の定常状態についての第一報告である， この報告の中にある誘導機においての負. 荷 角 と い う 概 念 に つ い て は， ２ ，３ の 実 験 結 果 に よ っ て も， 用 い て よ い と い う こ と は， ほ ぼま ち が い. ないと考えているが， さらに本格的な実験を企て， 解析を進めている．. 終りに本研究ならびに実験のため， ご指導と ご協力を賜わった， 室蘭工業大学図所先生， 伊達先 生， 近藤先生に深く謝意を表 します． 文. 献. ・ 同期機と非同期機の共通性， 原回転機の特性及び他機種との関 １ ９６７ 藤田義弘， 近藤 修， 伊達隆三， 図所忠則 （ ） ２ 係． 電気四学会北海道支部連合大会講演論文集， １の３ ， ， ３３ １ ９６ ８ 藤田義弘， 近藤 修， 伊達隆三， 図所忠則 （ ） 原回転機よりみた一般回転機の統一理論解訴． 電気四学会連合 １８頁， 大会講演論文集， ５ １ ９６８ 藤田義弘， 図所忠則 （ ） 原回転機の負荷角と機械的出力， 電気四学会北海道支部連合大会講演論文集 ９ ，１の４ ， １９６ ９ 藤田義弘， 近藤 修， 図所忠則， 伊達隆三（ ） 原回転機よりみる同期機と誘導機の関係について， 原回転機よ ２ りみる同期機と直流機の関係について． 電気四学会連合大会講演論文集， ６８ ， ６８３頁． １９６ ９ 藤田義弘， 図所忠則 （ ） 原回転機のベクトル図と等価回路， ベクトル図よりみた原回転機の負荷角と電機子反 作用． 電気四学会北海道支部連合大会講演論文集， ４７ ， ４８頁． １ ９６ ９ 藤田義弘， 山崎永一， 近藤 修， 伊達隆三， 図所窓則 （ ） 同期機と誘導機の相似性その１ ， 電気四学 ， その２ ２ 会北海道支部連合大会講演論文集， ５ ， ５３ ， １９７ ０ 藤田義弘， 近藤 修， 伊達隆三， 図所忠則 （ ） 誘導機のすべりと負荷角との相似性に関する理論とその実験， 電気四学会連合大会講演論文集， ４８６ ． １ ９７０ 藤田義弘， 山崎永一， 伊達隆三， 近藤 修， 園所窓則 （ ） ．誘導機と同期機両機の円線図よりみる相似性につい. て， 電気四学会北海道支部連合大会論文集（印刷中） ，. （４６）.
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