回転界磁形同期電動機が停止している状態で、固定子巻線に対称三相交流電圧を印加すると回転磁界が生じる。しかし、励磁された回転子磁極が受けるトルクは、同じ大きさで向きが交互に変わるので、その平均トルクは零になり電動機は起動しない。これを改善するために、回転子の磁極面に (ア) を施す。これは、 (イ) と同じ起動原理を利用したもので、誘導トルクによって電動機を起動させる。
起動時には、回転磁束によって誘導される高電圧によって絶縁が破壊するおそれがあるので、 (ウ) を抵抗で短絡して起動する。回転子の回転速度が同期速度に近づくと、この短絡を切り放し (エ) で励磁すると、回転子は同期速度に引き込まれる。
上記の記述中の空白箇所(ア)〜(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
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要点
正解は(2)。同期電動機はそのままでは自己始動できないので、制動巻線を使って誘導電動機として始動し、同期速度近くで界磁を励磁します。始動方法の基本を問う問題です。
詳細解説
正解は(2)です。
同期電動機の自己始動方法と、制動巻線の働きを整理する問題です。
同期電動機の自己始動法として、磁極面に制動巻線（アモルチスール巻線）を設ける方法がある。これはかご形誘導電動機と同じ原理で誘導トルクを発生させる。
始動時は回転磁界により界磁巻線に高電圧が誘導されるのを防ぐため、界磁回路を抵抗で閉じておく。同期速度付近になったら直流電流を流して同期化する。
以上より、選択肢(2)が正解です。
