スターデルタ始動の基本:モーター制御解説

November 10, 2025
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電気モーターの過大な始動電流は、長年、電気技術者にとっての課題でした。大型モーターを直接始動させると、瞬間的な突入電流が定格電流の数倍に達し、モーターを損傷させ、電力網を不安定にする可能性があります。スターデルタ始動器は、低電圧始動のための経済的で効果的なソリューションとして登場し、産業用途で広く採用されています。

スターデルタ始動器の端子構成

標準的なスターデルタ始動器は、6つの接続端子を備えています。これらの端子は、モーターの固定子巻線の6つの端子に対応しており、異なる動作段階でスター構成とデルタ構成を切り替えることができます。

動作原理

スターデルタ始動器は、始動時に電圧と電流を低減するために、固定子巻線の接続を変更して動作します。

スター接続フェーズ:初期始動中、巻線はスター形式で接続されます。この構成により、各巻線にかかる電圧が線間電圧の約57.7% (1/√3) に低下します。その結果、始動電流は直接始動電流の約3分の1に減少し、モーターへの機械的ストレスと電源への電気的影響を大幅に最小限に抑えます。

デルタ接続フェーズ:モーターの速度が定格速度の約80%に達すると、始動器は自動的に巻線をデルタ構成に切り替えます。このモードでは、各巻線が全線間電圧を受け取り、モーターが設計された出力で動作できるようになります。

主要コンポーネント

始動器は通常、スター構成とデルタ構成間の切り替えを容易にするために、三極双投 (TPDT) スイッチを使用します。このスイッチング機構は、それぞれ2つの位置を持つ3つの極を含んでいます。多くのシステムは、動作モード間の切り替え間隔を正確に制御するために、タイマーリレーを組み込んでいます。

利点
  • 始動電流の大幅な削減により、モーターと電力インフラの両方を保護
  • 他の始動方法と比較して、シンプルな構造で実装コストが低い
  • メンテナンスが容易で、さまざまなかご形誘導電動機との幅広い互換性
制限事項
  • 初期電圧が低いため、始動トルクが低下し、高負荷用途には不向き
  • 手動または自動で構成を切り替える必要がある
結論

スターデルタ始動器は、電気モーターの高始動電流を管理するための効率的で費用対効果の高いソリューションを提供します。始動トルクの低下は特定の用途を制限しますが、そのシンプルさと信頼性により、多くの産業シナリオで好ましい選択肢としての地位を維持しています。配線構成と動作原理を適切に理解することで、最適な実装とパフォーマンスが保証されます。