100v用扇風機の変速

質問

作業用場で使うやや大型の扇風機ですが（180～240ｗ）回らなくなり、テスターで
調べた限りどこかで断線らしいのが分かりましたが、回転数を押し釦での切り替え式です。

8μFの進相コンデンサーが付いていますが、このコンでサーを含む配線と他の回転速度切り替え配線の接続関係を知りたくて調べていますが、なかなか具体的な説明が見つからず困っています、60数年前？頃は参考書で見た記憶がありますが、最近の解説書は電子化された回転数制御のことばかり乗っています。

どなたかこの制御結線の具体的な説明、もしくは解説本などご存知でしたらご教示いただきたくて質問させていただきました、

ちなみに、100vの一方は直接モーターへ、他の一線がSW　BOX経由で3線の内の１線だけに進相コンでサーが接続されて合計4線がモーター巻線に接続しています。

色分け規格があるかどうかも知りませんが、灰、白、黄、赤、で赤がコンデンサー
からの配線です、（黄色とコンデンサー他端がSWの端子板で一緒）
言葉の説明がうまく出来ず申し訳ありませんが宜しくおねがいします。

回答No.1

sailor · ベストアンサー

コンデンサ起動型の単相モーターですから、モーターから出ている線（ステーターコイルにつながっています）は全てに導通が（一本のコイルの途中からタップが出ているような構造）あるはずですので、コンセントを抜いてスイッチをオフにしてコンセントから直接つながっている線にテスターの片方のリードを当てた状態で残りの三本との間で導通があるかどうかをテスターで測ります。導通がない部分があればその回路のコイルが切れています。また、ある程度大きな機種では温度ヒューズ（だいたいコイルが巻かれたコアについている）がある場合がありますので、そのヒューズの確認もします。コンデンサが不良の場合は回りださずにブーンというような唸りが出るはずですので、電源を入れてそういう音が出ているかを確認します。

コイル自体の断線は修理するのがかなり難しい（切れた場所によっては不可能）ですが、温度ヒューズならそのヒューズのどこかにxxx℃ xxAなどの表示があるはずですので同じ規格のものと交換すれば済みます。その時に温度ヒューズが切れるのは多くがモーターが過負荷になっている状態なので、モーターの軸受けなどが抵抗なく軽く回るかも点検し必要なら注油や修理をします。また、ヒューズを取り換えてブーンという唸りが出て回らない場合はコンデンサーの容量抜けが考えらえますのでコンデンサを同じ規格のものと交換します。

お礼

早速にご回答ありがとうございます、

温度ヒューズが使われている可能性については想像もしませんでした、一本だけが他の3線どことも導通が取れませんので、その線がどのあたりで断線しているのか確かめるべくモーターを分解してみようと挑戦しましたが、羽根のロックビスが固着していて今日のところは外すまでに至りませんでした、　もしヒューズが組み込まれている可能性もあるとすれば、僅かながら希望が持てそうで少しやる気が湧いてきました。
有難うございました。

回答No.2

sailor

ところで変速自体はコイルに流れる電流の大きさで行っています。コンセントから直につながっているのすべてのコイルの共通線で、まぁ、COMとしましょう。そのCOMからまず第一のコイルが巻かれていて、これが強になります。そして今日の巻き線の終わりから次の巻き線が巻かれていてCOMこの2番目のコイルに通電されると中になります。弱はもう一回同じ回路があるのです。そして残る一本のコイルはコンデンサを通してコイルを通ってCOMにつながる様に巻かれているのですが、これは起動用のコイルで他のコイルとは物理的にズレた位置に巻かれています。この起動用コイルにコンデンサによって位相をずらされた電流が流れるためモーターに一定の方向の回転力が生まれて回転を始めるのです。このコイルが切れていたり、コンデンサがダメだと回転の方向が定まらず回るのではなく、電源の周波数に同期した振動になってしまいます。

まぁ、構想的にはごく簡単な構造です。速度の調節はコイルに流れる電流がコイルの巻き数が増えるにしたがって小さくなることによってモーターが発生するトルクが小さくなるので羽根の回転が下がるという仕組みです。通常のインダクションモーターでは回転数の制御にこのような方法は使いませんが、扇風機は動かす対象が空気を相手にしたファンですので、トルクが小さくなっても軸受けなどの摩擦抵抗より小さくならなければ止まってしまう事は無いので、このような簡単方法で回転数の制御が出来ます。

ちなみに一般的な用途でインダクションモーターの回転数を制御する場合にはインダクションモーターの特性（回転数は電源の周波数に依存する）からインバーターなどで周波数自体を変えて行います。上記のような方法で回転数の制御を行えるのは扇風機とかごく一部の場合のみですし、当然ながら磁界の回転に対してロータの回転にスリップが生じる（要は力が足りなくて回しきれていない状態）ので、回転が落ちた状態では効率は落ちてしまいます。

お礼

一読、頭の中で結線図が描けるほどの知識は持ち合わせていませんので(TT)具体的に線図化してみようと思います、

そうすれば、導通の取れているリードと取れないリードの関係からコイルのどの辺か大凡の見当がつくかも・・・とかすかながら希望がわきます。

有難うございました。

お忙しいところ詳しいご説明を頂き大変勉強になります。
有難うございました