発電電動機の始動方式 - 目指せ！電気主任技術者～解説ノート～

発電電動機は，揚水時には同期電動機となるため，次のような始動方式を採用し始動しなければならない。

制動巻線始動方式
- 突極形同期機の制動巻線
同期始動方式
直結電動機始動方式
サイリスタ始動方式
参考文献
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制動巻線始動方式

発電電動機を誘導電動機として始動するもので，回転子に制動巻線を設け，界磁回路を短絡して始動抵抗として用い，同期速度に近くなったときに界磁回路に励磁を与えて同期並列する方式である。

突極形同期機の制動巻線

突極形同期機の回転子の磁極頭部に設けたスロットに銅棒又は黄銅棒を挿入し，かご形誘導電動機の二次巻線のように短絡環によって相互に接続して構成する巻線を制動巻線という。

負荷の急変に伴う同期機の過渡運転の状態において回転子の回転速度に動揺が起こると，電源（系統）周波数で決まる同期速度との間に滑りが生じ，この巻線に誘導電動機としてトルクが発生する。このトルクは速度変動を抑える方向に働く。

この巻線は，電機子巻線と界磁巻線の磁路中に介在する低インピーダンス巻線であるため，制動の機能以外に三相不平衡負荷に起因する逆相磁界又は負荷電流のひずみなどに起因する高調波磁界を吸収する効果がある。

同期始動方式

始動しようとする発電電動機と，これとは別に発電専用機とを相互に接続し，かつ電動機の界磁巻線に界磁電流を流した状態で，発電専用機を徐々に始動し，同期化力によって発電電動機の回転速度を上昇させる方式である。

直結電動機始動方式

始動用の電動機を発電電動機と直結しておき，始動用電動機によって発電電動機の回転速度を上昇させる方式である。

発電電動機と同軸上に直結された巻線形誘導電動機の二次巻線に接続された抵抗器で始動トルクを制御して始動する

サイリスタ始動方式

揚水発電所等で用いられるサイリスタ始動方式は，停止中の発電電動機にあらかじめ励磁を与えておき，サイリスタ始動装置の順変換器に所内から商用周波数交流電源を供給し，発電電動機の回転子位置検出器からの信号により逆変換器のゲート回路を制御し，回転子の励磁位置に対応した零（0）から定格周波数まで変化する交流を電機子に供給して発電電動機を始動・加速する方式である。