単相モーターと三相モーター：何が大きく違うのか、そしてどちらのモーターが本当に必要なのか？

多くの人が単相モーターと三相モーターについて疑問に思っています。モーターにおける単相と三相の本当の違いは何でしょうか？そして特に、どのタイプのモーターがあなたの仕事に理想的なのでしょうか？適切なモーターを選ぶことは非常に重要です。適切なモーターを選択することは、非常に重要です。適切なモーターを選択することで、コストを削減し、装置の動作を向上させ、後々の偏頭痛を防ぐことができます。人々は間違ったモーターを選択し、実行するのに十分なパワーを持っていないデバイスを巻いたり、同様に迅速に燃え尽きる1つを巻きます。そこでこの記事では、単相モーターと三相モーターの本質的な違いをわかりやすく詳しく説明します。この記事を読み終わる頃には、これらのモーターがどのように機能するのか、そしてあなたの要件に合わせてどちらを選ぶべきかについて、より明確な考えを持つことができるでしょう。この知識は、どのようなタイプのモーター・アプリケーションに対しても、賢い選択をする助けとなるでしょう。

単相モーターとは何か？

まずは基本的なことから。単相モーターとは？その名の通り、単相電源を使用するモーターです。あなたの家の日常的な電力を思い浮かべてください-それは一般的に単相電力です。単相モーターは ACモーター このモーターは、電源からこの単一の交流電圧を受け取り、電力を有用な機械的動力に変換する。このモーターは、一般に2本の電線（1本の熱線と1本の中性線、または2本の熱線）を通して電力が供給されるシステムで作動するように作られている。単相モーターが機能する手段は、モーター内部に電磁界を発生させることである。しかし、1相の電流だけでは、この電磁界は前後にパルスを送るだけで、通常は回転しない。このことから、単相モーターは自力では起動しないことがわかります。そのため ローター (モーターの回転部品)が回転を始めるには、少しの助けが必要です。この助けは、多くの場合、コンデンサや特別な始動巻線（または補助巻線）のような余分な部品に由来し、90°の位相変化や瞬間的な第2位相を発生させ、ローターを予備的に後押しします。このモーターは、多くの家庭でよく見かける。単相モーターは、多くの日用品に使われています。単相モーターは、大きなパワーを必要としない作業に最適です。このタイプのモーターは、三相のいとこに比べて設計が複雑ではありません。この電気モーターは、より簡単な電源を使用するため、単相電力しか利用できない地域に最適です。モーター自体は通常、元々より経済的に入手できる。

では、三相モーターは何が違うのか？

さて、三相モーターについて話そう。このモーターはもう少し巨大だ。三相モーターは三相電源を利用する。三相電源は1つの電気の波の代わりに、完全にタイミングを合わせた3つの交流電流を供給する。3つの異なる電流の波が、等間隔で数分後に頂点に達すると想像してほしい。これらの電流の間隔は120度である。これにより、モーターへの電力の流れがより一定でスムーズになります。この特別な電力供給が、三相モーターを真に放射状にするのである。これらの3つの交流電流がモーターの巻線に流れ込むと、自然に回転電磁界が形成される。これは大変なことだ！これは、三相モーターが自己始動式であることを意味する。単に始動するためにコンデンサーのような余分な部品を必要としないのだ。三相モーターのローターは、電力が供給されるとすぐにスムーズに回転し始める。このモーター・レイアウトは非常に効果的だ。三相誘導モータは、産業用途では非常に典型的な種類のモータである。このモーターは、三相の電力設定を利用しているため、非常に同じサイズの単相モーターよりも多くの電力をうまく供給することができます。このため、三相モーターは大規模な作業に最適です。三相誘導モータは、ロータが磁界速度より少し小さい速度で回転するため、非同期モータとしても知られています。

なぜ、どんな種類のタスクにもどんな種類のモーターを使うことができないのか？それは重要か？

モーターはモーターでしょう？モーターはモーターでしょう？"と思うかもしれない。いや、そうではない。本当に重要なのだ！単相モーターか三相モーターかは、モーターが必要とする仕事と利用可能な電源に大きく依存します。間違ったモーターを使うと、さまざまなトラブルが発生します。モーターをその電力需要に合わせることが必要です。単相モーターを、巨大なポンプや重量のある機械を動かすような、大きなパワーを必要とする作業に使用すると、モーターは必ず苦労します。モーターが熱くなりすぎたり、すぐに摩耗したり、単に作業ができなくなったりする可能性があります。一般に、3相モーターとは対照的に、低出力の用途向けに設計されている。一方、小さな仕事に大きな三相モーターを使用することは、特に三相電源が現在利用可能でない場合、過剰で不必要に高価になる可能性があります。これらのモーターがどのように開発され、どのように動作しているかに重要な違いがあるため、さまざまな作業に適しています。単相モーターは低電力を必要とする場合に優れ、三相モーターは高負荷で成功します。モーターの性能と寿命は、正しい選択をするかどうかにかかっています。すべてのモーターには機能があります。

電源の話をしよう：単相電源と三相電源、どちらがお得？

単相モーターと3相モーターの違いを理解するためには、電源を理解することが不可欠です。単相電源は、一般家庭や小規模な企業で使用されている電源です。単一の交流電圧を使用します。この電源は一般に、電流を運ぶ1本の熱線と、回路を完成させるための中性線という2本の主線を伴います。一般的な使用では、取り付けや手入れが簡単です。この単相電源は、単相モーターを使用する照明や日常機器に最適です。一方、三相電源は、商業用途や大規模な工業用建物でより一般的です。三相電源は3つの交流電流を利用する。これらの3つの電流は、120レベルで互いに同期していない。多くの場合、3本のホットワイヤーと1本のニュートラルワイヤー（ワイ結線）、または3本のホットワイヤー（デルタ結線）を使用するこのセットアップは、より安定したバランスの取れた電力を供給します。このため、三相誘導モーターのような大型で強力な電気モーターを動かすのに最適です。つまり、使用可能な電源によって、どのようなモーターを使用できるかが頻繁に決まるのです。特別な（そしてしばしば高価な）コンバーターなしに、単相電源を供給する標準的な家庭用コンセントに三相モーターをそのまま差し込むことはできない。モーターを正常に動かすには、理想的な種類の電力が必要なのだ。

単相モーターはどのように始動するのか？自己始動か？

単相電気モーターは自己始動しない。これは重要なポイントである。単相電源に直接接続された単相モーターは、電磁界が回転する代わりに前後方向にパルスを発生させるため、ただうなりを上げるだけである。ローターを回転させるにはちょっとした仕掛けが必要なのだ。モーターには、一時的な回転効果を生み出す手段が必要なのだ。これを達成するために、単相電気モーターは通常、始動装置を使用する。通常の方法としては、コンデンサーがある。コンデンサは補助巻線（始動巻線とも呼ばれる）（モーター内の2つ目の巻線セット）と共に利用され、補助巻線に位相シフトを生じさせます。この90°の位相シフトは、モーターを回転させるのに十分な弱い回転電磁界を作り出します。モーターがスピードアップすると、始動回路とコンデンサは通常オフになります。シェーデッドポスト誘導モータのような他の様々な種類は、モータのためにこの始動プッシュを作成するために「遮蔽コイル」と様々な方法を利用します。このような始動システムの要求により、単相モーターは基本的な三相モーターよりも簡単な電源を使用するものの、いくつかの点で少し複雑になっています。この始動補助がなければ、単相モーターはただ座って音を立てているだけで、電力を機械的な力に変換することはできません。このモーターは、これらの賢い技術に依存している。

三相モーターはどうやって動くのか？それは簡単ですか？

現在、三相モーターをチェックすると、始動の話はずっと簡単だ。そう、三相モーターは一般的に始動が簡単なのだ！そのマジックは、三相電源そのものにある。このモーターは、3つの交流電流が完璧にずれている三相電源を使用するため、通常、電力が使用されると同時にモーター内に回転磁界が発生する。これは、三相モーターが自然に自己始動することを示唆している。ローターを回転させるために、外付けのコンデンサーや複雑な始動巻線は必要ありません。モーターのスタイルと三相電源の性質は、見事に相互作用します。このため、この種のモーターの始動プロセスは極めて信頼性が高く、簡単です。モーターは単純に、電力を機械エネルギーにスムーズに変換し始める。この自己始動能力は、三相誘導モータの大きな利点の1つであり、特に操作の完全性と簡便性が不可欠な産業用途において重要です。モーターは単に機能します。そのためだけに余分なコンポーネントを必要としない、よりスタイリッシュなモーター始動方法です。三相誘導コンセプトは実に効率的です。

どのような場合に単相モーターを選ぶべきか？

では、どのような場合に単相モーターが最適なのでしょうか？単相モーターは、必要な電力が比較的少なく、単相電源にアクセスできる場合に、一般的に最適な選択であることがわかりました。これは多くの分野をカバーしています！冷蔵庫、フォロワー、洗濯機、ドリルや小型のこぎりのような電動工具などです。これらはすべて、一般的に単相モーターを利用している。単相モーターはさらに、モーターの初期価格が大きなポイントになる場合にも良い選択です。単相モーターは通常、三相モーターよりも安価です。もしあなたが小さなワークショップを経営していたり、趣味の作業のためにモーターを必要としているなら、単相モーターは確かに完全にトリックを行うでしょう。これは、日常的な作業用の主力モーターです。このタイプのモーターは、電気設備の簡素化が必要な場合にも機能する。単相電源を利用して電気エネルギーを機械的な働きに変換するため、回路はそれほど複雑ではありません。家庭や軽工業の現場で使用される多くのモーターにとって、単相モーターは効率と費用の優れたバランスを提供します。このモーターは、いくつかの低電力の仕事を効率的に処理することができます。

三相モーターが重負荷に適しているのはどのような場合か？

現在、三相モーターが絶対に必要なのはどのような場合でしょうか？私の経験によると、三相モーターは、大量のロットを管理し、さらに大きなパワーと性能が必要な場合に、最適な選択肢になります。三相モーターは商業用途に適しています。三相誘導モータは、コンベヤ、巨大ポンプ、コンプレッサ、粉砕装置、その他の頑丈な装置の動力源として利用されています。モーターの用途で、高い始動トルク（ポイントを移動させるための回転力）と、ロット下でのスムーズで継続的な運転が必要な場合は、三相モーターが優れています。この電気モーターは、電気エネルギーを機械的な仕事に変換するために三相電源を使用するので、同等の単相モーターよりも滑らかな動作と少ない振動をもたらし、余分な電力を絶えず供給します。このモーターは、困難な仕事のために作られています。三相モーターを選ぶもう1つの大きな理由は、特に多数の時間を競う大型の電気モーターの有効性です。一般的に、三相モーターは単相モーターよりも効率と力率が良く、より少ない損失エネルギーでより多くのことができることを示唆しています。三相電源へのアクセスが可能で、モーターが大きなデバイスを動かす必要がある場合、三相モーターは、はるかに優れた、はるかに堅牢な選択肢であることがよくあります。三相誘導モータの設計は、このようなシナリオに最適です。

単相モーターと三相モーターの性能の主な違いは？

性能を直接対比してみよう。単相モーターと三相モーターの本質的な違いは、かなり重要である。三相モーターは通常、効率が高く、力率も優れています。これは、より多くの電力が有用な機械エネルギーに変換され、損失がはるかに少ないことを示します。このモーターは堅実なエンターテイナーである。三相モーターは同様に、単相モーターに比べて振動が少なく、よりスムーズに動くことを示す、より連続的なトルクを提供します。エンジンに例えると、単相モーターは単気筒エンジンのようなもの（少しギクシャクしている）、三相モーターは多気筒エンジンのようなもの（ずっとスムーズ）。この滑らかさは、モーターとそれが駆動する工具の両方の耐久性にとって不可欠なものです。単相と三相の性能の違いは、ここでも明らかです。始動に関しては、これまで説明したように、単相モーターが補助（コンデンサなど）を必要とするのに対し、三相モーターは自己始動です。この点で、三相モーターは複雑ではない。また、同じ定格馬力であれば、三相モーターは単相モーターよりも文字通り小型軽量であることが多い。これは、モータの設置面積が狭い場合には、重要な要素となります。単相対三相の議論は、一般的にパワーと滑らかさのレベルに帰着する。

三相モーターは効率が高い？なぜそう言われるのか？

そう、通常、三相電気モーターは単相電気モーターよりも、特に馬力が高いほど効率が高い。それはなぜか？その大きな要因は、三相電源がよりバランスが取れており、より連続的に電力を供給できるからです。これにより、モーターの損失、つまり熱として浪費される電力を最小限に抑えることができる。三相モーターは、電力が滑らかな回転方式で供給されるため、その活動を維持するためにそれほど過酷に働く必要はありません。三相モーターはより効率的であるため、単相モーターと同量の機械的出力パワーを得るために必要な電気的入力パワーが少なくて済みます。このことは、特にモーターが定期的に運転される場合や長時間運転される場合、モーターの寿命を通じて、三相モーターは電気代を節約できることを示しています。この効率の向上は、モータの運転温度が低く、寿命が延びる可能性があることも同様に示しています。そのため、三相モータの初期費用や三相電源の設置費用は高くなるかもしれませんが、持続的な運転コストの削減と性能の向上により、要求の厳しい用途では有益な投資となります。モーターは基本的に、より少ない電気エネルギーでより多くの仕事をします。これらの電気モーターは、同じ出力に対してより少ない入力しか必要としません。