ジュール熱と回転抵抗に関して

質問

発電機を停止する際の制動抵抗の計算をしています。
メーカーと打合せをして計算書を作成したのですが、
お客様より制動抵抗に電流が流れると、
ジュール熱が発生して温度が上昇し、
制動抵抗による回転抵抗が生じるのではないか？
その要素は入れないのか？と問合せがありました。
ジュール熱が発生して温度が上昇し、
制動抵抗による回転抵抗が生じるのでしょうか？

抵抗に電流が流れ発熱する事は分かるのですが、
その熱が回転抵抗になると今まで聞いたことがない為教えて下さい。

宜しくお願い致します。

回答No.2

ohkawa3 · ベストアンサー

発電機のイナーシャがもつ機械的エネルギーを発電機で電気エネルギーに変換して、抵抗器に消費させることで制動トルクを発生させる所謂「発電ブレーキ」ですね。
回転を制動する目的のためですから、「回転抵抗」が生じるといってもよさそうに思います。しかし、「回転抵抗」という言葉遣いはあまり一般的ではないと思います。よく使う言葉は、「制動トルク」などと思います。

回答No.4

ohkawa3

回答(2)再出
最も懸念なさっている事項は何でしょうか？
・抵抗器の温度上昇がどの程度か
・停止するまでにどの程度時間がかかるか
・何Ωの抵抗器を接続するのが適切か
・抵抗器は、何Wの容量のものが必要か
・その他　いろいろ

具体的な回答をご要望であれば、お困りの事象をストレートに、具体的に記載なさることをお勧めします。

回答No.3

nowane4649

そもそも、制動抵抗が制動力を生み出すことができるのは、発電機の回転子の回転エネルギーを電気エネルギーを経て、熱に変換し、外部へと放散させるからです。
ですので、質問内容自体が循環論法に陥っています。

これとは別に、電気抵抗には温度によってその抵抗値が変化する特性があります。大抵の場合は、無視できるほど変化は小さいですが、極端な温度変化があると、無視してはいけないレベルに抵抗値が変わることがあり得ます。
例えば、秋月電子で売っている50W級メタルクラッド抵抗だと2,000ppm/℃の温度係数があるので、50℃の変化で100,000ppm=10%の抵抗値の変動が生じうるというわけです。
顧客は行っているのはこの抵抗値の温度変化のことではないですか？

回答No.1

hiro_1116

私は専門外なので、ジュール熱が回転抵抗にどれだけ寄与するか（無視できる程度なのか否か）全く分かりませんが、電流が生じてジュール熱が発生するための、元のエネルギーは回転運動のエネルギーですから、エネルギー保存則から考えて、熱が発生する分だけ回転のエネルギーは減るはずですね。