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DCモータのACモータに対する利点(欠点)

DCモータとACモータ(同期機、誘導機)のそれぞれの性質についてはわかっているつもりでいるのですが、『DCモータはACモータに比べてどのような利点(欠点)があるか』ということになるとあまり答えに自信がもてません。

No.147107の回答にもありますが、まず利点として簡単に思いついたのは『電機子電圧を変えるだけで広範囲で高効率の速度制御ができるので制御しやすい』です。
しかし誘導機でも制御できる範囲が狭いだけで同じような特性があったような気がします。

同じく欠点としては、ACモータが三相交流による回転磁界で回転するのに対し、DCモータは直流を整流子とブラシで電流を反転させることで交流を作って回転しますが、『回転が速くなると整流子とブラシとの摩擦で熱や火花が生じる』ということが思いつきます。
ところがブラシレスDCモータは名前の通りブラシが無いのでそれが欠点とは言い切れないと思うのです。

それでは、いったいDCモータの利点や欠点とはどんなものがあるのでしょうか。
また、その利点はどのような用途に応用されているのでしょうか。

投稿日時 - 2004-01-05 20:53:09

QNo.743092

暇なときに回答ください

質問者が選んだベストアンサー

モーター単体での議論と、パワーエレクトロニクスと組み合わせた場合の議論があると思います。

かつてパワエレが無かった時代は
直流機の利点
電機子電圧で広範囲の速度制御が可能
(抵抗だけで速度制御ができる)

直流機の欠点
負荷の変動により速度が変動してしまう
整流という機械的構造が必要
(ブラシのメンテが必要で堅牢でない)
大型化が困難(整流限界)2000kWくらい
直流電源が必要(商用系統に悪影響がでる)

交流機の利点
整流が必要ない
電源に同期して一定速度で運転できる(同期機)
大型化が可能
力率制御ができる
固定子と回転子のすきまが大きく構造が堅牢

交流機の欠点
速度制御が不可(同期機)、範囲が狭い(誘導機)


でありました。
パワエレはこれらの問題を解決してきました。
可変周波数を作成できるため交流機でも可変速運転が可能になり、保守コストの点で直流機を駆逐しました。

一方でシンプルな制御回路(小型軽量が可能)という点で直流機も相変わらず使われています。

ブラシレスDCは整流を外部の電子回路が代替しているので機械的な整流機構が無くなり保守は減りましたが製造コストや運転コスト(電気代)は誘導機より高くつきます。

DCが生き残るのは同じ体積あたりで扱える電力・速度の点で相変わらず優位にあり、電気自動車などスペースや重量を問題にする用途では活路があります。

投稿日時 - 2004-01-06 11:04:11

ANo.2

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回答(2)

ANo.1

DCモーターの長所としてスタートダッシュに優れている
と言われます 応用例として電車などに使われています

と確か記憶していました

投稿日時 - 2004-01-05 23:10:58

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