💭 こんな悩みはありませんか？
- 等価回路って何？なんで必要なの？
- r₁、x₁、r₂、x₂...記号が多すぎて混乱する
- r₂/s って何？なんで滑りで割るの？
✅ この記事の結論
等価回路は「モーターを電気回路に翻訳したもの」です。家の間取り図のように、複雑なモーターの中身を「見える化」する道具なんです！
📚 誘導機シリーズ（全8回）
2-1 原理 → 2-2 滑り → 2-3 比例推移 → 2-4 トルクと出力 → 2-5 等価回路 → 2-6 始動法 → 2-7 速度制御 → 2-8 単相誘導電動機
目次
🏠 等価回路とは？｜家の間取り図でイメージ！
「等価回路」と聞くと難しそうですが、実は家の間取り図と同じ考え方なんです。
間取り図はなぜ必要？
🏠
実物の家
複雑で全体像が見えにくい
中に入らないとわからない
📐
間取り図
シンプルに「見える化」
紙の上で全体を把握できる
誘導電動機も同じです！
🔧
実物のモーター
中身が見えない
計算しにくい
📊
等価回路
電気回路で「見える化」
計算できる！
💡 つまり等価回路とは...
「モーターの動きを、抵抗やコイルで表現した電気回路」のこと。これがあれば、オームの法則で電流や電力が計算できます！
🔧 モーターの3つの部分｜等価回路の部品になる！
誘導電動機は、大きく3つの部分に分けられます。これがそのまま等価回路の部品になります！
① 一次側（固定子）｜電気が入る側
🔌
一次側 ＝ コンセント側
電源から電気を受け取る部分。固定子（ステータ）のコイルがここにあります。
等価回路では：r₁（抵抗）と x₁（リアクタンス）で表す
② 励磁回路｜磁界を作る部分
🧲
励磁回路 ＝ 磁石を作る部分
回転磁界を作るために必要な部分。鉄心で磁界を強めています。
等価回路では：g₀（コンダクタンス）と b₀（サセプタンス）で表す
③ 二次側（回転子）｜実際に回る側
⚙️
二次側 ＝ 回転する側
誘導電流が流れて、実際に回転する部分。回転子（ロータ）がここです。
等価回路では：r₂（抵抗）と x₂（リアクタンス）で表す
📋 モーターと等価回路の対応表
| モーターの部分 | 役割 | 等価回路の記号 |
|---|---|---|
| 一次側（固定子） | 電気を受け取る | r₁、x₁ |
| 励磁回路 | 磁界を作る | g₀、b₀ |
| 二次側（回転子） | 回転する | r₂、x₂ |
🎯 超重要！r₂/s の意味｜滑りで割るのはなぜ？
等価回路で一番のポイントはr₂/s（アールツーオーバーエス）です。
なぜ抵抗を滑りで割るのか？これをイメージで理解しましょう！
ホースの水圧でイメージ！
🚿 ホースで水をまくイメージ
ホースの先をギュッと絞ると、水の勢いが強くなりますよね。
💧
ホースを開けっ放し
水がドバドバ出る
（抵抗小さい）
💦
ホースを絞る
水の勢いが強くなる
（抵抗大きい）
誘導電動機も同じです！
⚡ 滑りと抵抗の関係
滑り s が大きい（始動時）
s = 1 のとき → r₂/s = r₂/1 = r₂
抵抗が小さい → 電流がたくさん流れる
滑り s が小さい（通常運転）
s = 0.05 のとき → r₂/s = r₂/0.05 = 20r₂
抵抗が大きい → 電流が少なくなる
🌟 超重要ポイント 🌟
r₂/s は「見かけ上の抵抗」を表す！
滑りが小さいほど「見かけの抵抗」が大きくなり、電流が減る。だから通常運転では電流が小さいのです！
r₂/s を分解すると...
r₂/s は、実は2つの成分に分けられます。
r₂/s ＝ r₂ ＋ r₂(1-s)/s
| 成分 | 意味 | イメージ |
|---|---|---|
| r₂ | 実際の抵抗 （銅損になる） |
🔥 熱として逃げる |
| r₂(1-s)/s | 機械的な負荷 （出力になる） |
⚙️ 仕事に使われる |
💡 ポイント：r₂ は熱（ロス）、r₂(1-s)/s は仕事（出力）。この分け方は、前回学んだ P₂:P:Pc = 1:(1-s):s と一致しています！
📊 等価回路の全体像｜つなげて見てみよう
ここまで学んだことを、1つの回路図にまとめてみましょう。
等価回路の構成
🔌
電源
V₁
一次側
r₁（抵抗）
x₁（リアクタンス）
励磁回路
g₀（コンダクタンス）
b₀（サセプタンス）
二次側
r₂/s（見かけの抵抗）
x₂（リアクタンス）
電気は左から右へ流れて、最終的に回転エネルギーになる
各部品のおさらい
| 記号 | 名前 | 役割 | イメージ |
|---|---|---|---|
| r₁ | 一次抵抗 | 一次コイルの抵抗 | 🔥 熱になる |
| x₁ | 一次リアクタンス | 一次コイルの誘導性 | 🌀 磁界を作る |
| g₀ | 励磁コンダクタンス | 鉄損を表す | 🔥 鉄心の発熱 |
| b₀ | 励磁サセプタンス | 磁化電流を表す | 🧲 磁界を作る |
| r₂/s | 二次換算抵抗 | 銅損＋機械出力 | 🔥+⚙️ |
| x₂ | 二次リアクタンス | 二次コイルの誘導性 | 🌀 漏れ磁束 |
簡略化した等価回路もある！
実際の試験では、簡略等価回路（L形等価回路）がよく使われます。
✅ L形等価回路のポイント
- 励磁回路を電源側に移動（近似）
- 計算がシンプルになる
- 試験ではこちらが主流
🧠 覚え方のコツ
🎵 語呂合わせ：「イチニ（1次2次）の間に磁石あり」
等価回路の構成：
一次側（r₁、x₁）→ 励磁回路（磁石を作る）→ 二次側（r₂/s、x₂）
🚿 r₂/s の覚え方：「ホースを絞ると勢いが増す」
滑り s が小さい → r₂/s が大きい → 電流が小さい
滑り s が大きい → r₂/s が小さい → 電流が大きい（始動時）
📝 まとめ
🏆 これだけ覚えて帰ろう！
| 等価回路とは | モーターを電気回路で表したもの |
| 3つの部分 | 一次側・励磁回路・二次側 |
| 最重要ポイント | r₂/s（滑りで割った抵抗） |
| r₂/s の意味 | r₂（銅損）＋ r₂(1-s)/s（出力） |
📚 誘導機シリーズ 全記事一覧
| 2-1. 三相誘導電動機の原理 🔗 | 2-4. トルクと出力の関係 🔗 |
| 2-2. 滑り（すべり）🔗 | 2-5. 等価回路 🔗 |
| 2-3. 比例推移 🔗 | 2-6. 始動法 🔗 |
| 2-7. 速度制御法 🔗 | 2-8. 単相誘導電動機 🔗 |
変圧器の等価回路｜考え方は同じ！ →