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同期機は回転磁界を発生させることで動力を得る仕組みで、原理は誘導機と同じです。 誘導機との違いは、誘導電動機のトルクが回転磁界と回転子の相対速度で表せたのに対して、同期機は回転磁界と回転子の相対位置でトルクが決まる点にあります。

同期電動機について取り上げる場合、ほとんどが三相同期電動機なので本項での説明も三相で説明を進めていきます。

同期発電機で覚えておくべき特性曲線は3つです。 無負荷飽和曲線 同期発電機を無負荷で運転した時の界磁電流と端子電圧の関係を表す曲線です。 短絡曲線 同期発電機の出力端子を短絡したときの界磁電流と電機子短絡電流の関係を表す曲線です。

整流器には整流回路があり、単相には単相半波整流回路と単相全波整流回路の二種類あります。 まず単相半波整流回路から説明しましょう。 下記が単純な単相半波整流回路の図です。

三相整流装置も単相の場合と同じく、全波整流回路と半波整流回路があります。 三相全波整流回路は、交流電源が三相になっていますが回路の構成は単相全波整流回路ほとんど同じです。

カゴと積載物（人や荷物）を電動機だけで持ち上げようとすると、カゴと積載物そして重力に反した力が必要です。 しかし、反対側に釣り合いおもりをつけることで、電動機の出力を抑えることができる作りになっています。

はずみ車は、回転軸に円板をつけたもので、軸を回転させ加速すると運動エネルギーを蓄積させることができ、逆に減速させると運動エネルギーを放出する部品です。 この働きにより電動機の回転エネルギーを安定させることができます。

直流発電機も直流電動機も構造は同じで、図のように負荷が接続されているのが発電機、直流電源が接続されているのが電動機です。

直流発電機で重要になるのは、誘導起電力です。 発電機はフレミングの右手の法則が働いて動きます。

直流電動機で重要な要素は、逆起電力・回転速度・トルク・出力です。 それぞれについて説明していきます。 まず逆起電力です。 これは発電機の誘導機電力と同じものですが、端子電圧の向きが逆になるため逆起電力といいます。ですから公式は誘導機電力と同じ以下の式となります。