ちょっと、そこ！ AC 電流モーターのサプライヤーとして、私は多くの人にとって突入電流がいかに大きな悩みの種になるかをこの目で見てきました。このブログでは、AC モーターの突入電流に対処する方法についていくつかのヒントを共有します。
まず、突入電流とは何かについて説明します。 AC モーターを始動すると、モーターに急激な電流が流れ込みます。これは突入電流と呼ばれ、モーターの通常の動作電流よりも数倍大きくなる場合があります。このサージは、回路ブレーカーのトリップ、電気機器の損傷、さらにはモーター自体の寿命の短縮など、あらゆる種類の問題を引き起こす可能性があります。
では、この厄介な突入電流にどのように対処すればよいのでしょうか?いくつかの方法があるので、それぞれについて詳しく説明します。
1. ソフトスターター
突入電流を低減する最も一般的な方法の 1 つは、ソフト スターターを使用することです。ソフトスターターは、始動時にモーターに供給される電圧を徐々に増加させる装置です。これにより、突入電流が制限され、モーターがスムーズに起動できるようになります。
ソフトスターターは、サイリスターまたはシリコン制御整流器 (SCR) を使用して電圧を制御することで動作します。モーターの電源を入れると、ソフトスターターは一定時間 (通常は数秒) にわたって電圧を徐々に増加させます。これにより、モーターや電気システムへのストレスが軽減され、エネルギーの節約にも役立ちます。
開ループ ソフト スターターや閉ループ ソフト スターターなど、さまざまな種類のソフト スターターが利用可能です。オープンループのソフトスターターはよりシンプルで安価ですが、起動プロセスをあまり制御できません。一方、閉ループ ソフト スターターは、フィードバックを使用してモーターの速度とトルクに基づいて電圧を調整します。これにより、より正確な制御が可能になり、突入電流をより効果的に低減できます。
ソフトスターターとそれが突入電流にどのように役立つかについて詳しく知りたい場合は、次のリンクをチェックしてください。AC三相誘導電動機ページ。
2. 可変周波数ドライブ (VFD)
突入電流に対処するためのもう 1 つのオプションは、可変周波数ドライブ (VFD) を使用することです。 VFD は、電源の周波数と電圧を変化させることで AC モーターの速度とトルクを制御するデバイスです。
VFD を使用してモーターを始動すると、周波数と電圧が徐々に上昇し、突入電流の低減に役立ちます。また、VFD はモーターの速度とトルクをより正確に制御できるため、効率が向上し、モーターの磨耗が軽減されます。
突入電流の削減に加えて、VFD には他にもいくつかの利点があります。フルスピードが必要でない場合にモーターを低速で動作させることで、エネルギーの節約に役立ちます。また、加速と減速の制御を改善することで、モーターの性能を向上させることもできます。
AC モーターに VFD の使用を検討している場合は、当社の Web サイトで詳細情報を見つけることができます。三相ACモーターページ。
3. 単巻変圧器
単巻変圧器は、突入電流を低減するためのもう 1 つのオプションです。単巻変圧器は、複数のタップを持つ単巻線を備えた変圧器の一種です。単巻変圧器を使用すると、起動時にモーターに供給される電圧を下げることができ、突入電流を制限できます。
単巻変圧器は、巻線上のさまざまな点を利用して電圧を低下させます。モーターを始動すると、単巻変圧器が供給する電圧が低くなり、突入電流が減少します。モーターが始動すると、単巻変圧器を切り替えて全電圧を供給できます。
単巻変圧器は比較的シンプルで安価ですが、いくつかの制限があります。これらはかさばって重い場合があり、ソフト スターターや VFD ほど起動プロセスを制御できない場合があります。
4. スターデルタスターター
スターデルタスタータは、三相 AC モータの突入電流を低減する従来の方法です。スターデルタスターターでは、モーターは始動時に最初はスター構成で接続され、モーターが特定の速度に達するとデルタ構成に切り替わります。
モーターがスター構成で接続されている場合、各巻線の電圧が低下し、突入電流の制限に役立ちます。モーターが始動すると、スターターはモーターをデルタ構成に切り替えます。これにより、全電圧が供給され、モーターが通常の速度で動作できるようになります。
スターデルタスターターは比較的シンプルで安価ですが、いくつかの欠点があります。モーターがスター型からデルタ型に切り替わるときに電流が突然増加する可能性があり、電気システムにある程度のストレスを引き起こす可能性があります。また、追加の配線と制御機器も必要です。
5. 機器の適切なサイジングと選択
突入電流に対処するためにできる最も重要なことの 1 つは、電気機器のサイズを適切に選択して選択することです。これには、モーター、回路ブレーカー、コンタクター、および電気システム内のその他のコンポーネントが含まれます。
モーターを選択するときは、必ず負荷と用途に応じた定格のものを選択してください。負荷に対してモーターが小さすぎると、より多くの電流が流れ、より高い突入電流が発生する可能性があります。一方、負荷に対してモーターが大きすぎると効率が悪く、問題が発生する可能性もあります。
同様に、サーキットブレーカーやコンタクタを選択する場合は、必ずモーターの突入電流に対応したものを選択してください。回路ブレーカーが小さすぎると起動時にトリップする可能性があり、コンタクタが小さすぎると突入電流に対処できずに故障する可能性があります。
結論
AC 電流モーターの突入電流に対処することは、電気システムの信頼性と効率性を確保する上で重要です。ソフトスターター、可変周波数ドライブ、単巻変圧器、スターデルタスターター、および機器の適切なサイジングと選択を使用することで、突入電流を低減し、モーターと電気システムを保護できます。
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ご質問がある場合、または特定の要件について話し合いたい場合は、お気軽にお問い合わせください。当社はいつでも喜んでお手伝いさせていただき、お客様の突入電流の問題に対する最適なソリューションを見つけるために協力できることを楽しみにしています。
参考文献
- 電動機ハンドブック各種版
- 電気設置ガイド、シュナイダーエレクトリック社
- パワー エレクトロニクス: コンバータ、アプリケーション、および設計、Ned Mohan、Tore M. Undeland、William P. Robbins 著
