モーター
読み:モーター
外語:motor
電車
を動かすために用いられている動力源であり、
電気エネルギー
を
機械エネルギー
に変える装置である。
目次
概要
制御
特徴
直流モーター
交流モーター
概要
電車
は、電気を運動エネルギーに変えて動く乗り物である。従って、電車や
電気機関車
を動かすためにはモーターは必要不可欠なものである。
また、車内電源用などの
発電機
としても用いられることがある。
制御
直流モーター
チョッパ制御
電機子チョッパ制御
界磁チョッパ制御
4象限チョッパ
抵抗制御
交流モーター
低圧タップ制御
サイリスタ位相制御
VVVFインバーター制御
特徴
直流モーター
古くは直流直巻電動機が使われていた。
これは、直流直巻電動機の特徴である、モーターに流す電力を大きくすると、それに
比例
して回転数が上がるという点と、低速回転時に大きなパワーを出すという点が、列車を動かすために都合が良かったからである。このことから、鉄道初期以来、電化はすべて直流で行なわれてきた。
その後、工事費の安い
交流電化
が実用化されたが、交流区間用の車両でも当初は交流モーターは使わず、車両に整流器を積んだ上で直流モーターを回す方式を採っていた。
しかし、直流直巻電動機は、摩耗部品があること、起動時に電力の無駄が多いこと、保守が大変で
フラッシュオーバー
などの故障の心配があることなどが欠点であった。
交流モーター
直流直巻電動機にあった問題を一挙に解決するべく、交流誘導電動機を鉄道車両に使う研究が古くから進められてきた。
交流誘導電動機の回転数やパワーを適切に制御するには、交流電圧と周波数を連続的に変換する必要があるが、この技術がなかなか確立されなかった。
しかし、1980年代に入り
半導体
技術が大きく進歩すると、VVVFインバーターによって交流電圧と周波数を連続的かつ適切に変換する技術が開発され、それ以後現在まで、この方式による車両が全盛期を迎えている。
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