単相モーターには、そのモーターの種類への対応が明記されたインバータが必要です。「単相入力」という定格表示だけでは、適合性を確認できません。
一部の専用インバータは、常時接続の運転用コンデンサを使うPSCモーターとくま取りモーターに対応しています。ただし、コンデンサ付きのすべてのモーターに適するわけではありません。インバータを選ぶ前に、単相モーターの種類を確認してください。作業場で利用できる電源と、機械にすでに搭載されているモーターは、分けて考える必要があります。
「単相」はモーターではなく、電源を指している場合があります
入力定格はインバータを何で給電するかを示し、出力定格はモーターに何を供給するかを示します。単相入力・三相出力と記載された製品は、単相電源から給電できても、三相モーター向けの構成です。
インバータの出力相数を確認する
電圧、電流、モーターの方式、負荷の運転条件を適合させます。
一部の専用インバータはPSCとくま取りモーターに対応しています。該当するインバータの対応一覧を確認してください。
これは選定経路のみを示すものです。端子接続はモーターとインバータの取扱説明書に従ってください。
例えば、Schneider ElectricはATV12およびATV320インバータの単相入力仕様を、三相モーター用製品として説明しています。商品名に「単相」とあっても、出力仕様を読んでください。
三相モーターであることを確認できた場合は、単相入力・三相出力インバータの容量選定ガイドで、電圧、電流、モーター方式、負荷の運転条件の確認方法を紹介しています。
モーターの銘板から確認する
モーター本体に取り付けられた銘板を読んでください。機械の電源入力ラベルは、コントローラーを含む機械全体を示している場合があり、その先にあるモーターの仕様とは限りません。電源プラグの写真より、モーター銘板の写真と正確な型番のほうが役に立ちます。
まず相数の欄を見つける
メーカーの例:ABB Baldor-Reliance。数字はABBの項目番号に対応しています。
21 PH. 3
この例は三相モーターです。銘板に1 PHと記載されている場合も、モーターの種類は別途確認する必要があります。
26 / 27 CAT. NO. / SPEC.
識別番号を省略せずに記録します。型式資料でモーターの構造と許可されている制御方法を確認してください。
04 / 05 VOLTS / F.L. AMPS
電圧と電流は必ず対応する組で扱います。異なる定格条件の値を混在させないでください。
速度制御範囲を選ぶ前に、出力だけでなく定格周波数と定格回転速度も確認してください。
出典:ABBのNEMAモーター銘板ガイド。このメーカー図は銘板の読み方を示す例であり、下記のElecbeeインバータに適するモーターの推奨ではありません。項目の位置はモーターによって異なります。
二つの電圧が記載されている場合も、その意味を確認する必要があります。電圧値が二つあるだけでは、単相と三相の両方で運転できることにはなりません。同様に、外付けコンデンサのカバーは構造を知る手掛かりですが、PSCである証明にはなりません。型式資料で種類を確定してください。
最初の確認は分解や変更をせずに行ってください。購入品を選ぶために、通電中の端子箱を開けたり、コンデンサを外したり、モーターの接続片を変更したりしないでください。電気点検とその後の設置は、資格を持つ担当者が機器の指示に従って行う必要があります。
お使いの単相モーターはどの種類ですか?
電圧と馬力を合わせるだけでは、モーターの巻線と始動方式を考慮できません。SchneiderによるAltivarインバータの説明では、単相モーターの主巻線と始動巻線に異なる電流が流れ、三相モーター用インバータに不平衡負荷を生じさせることを説明しています。また、インバータやモーターが損傷する可能性を警告しています。
常時コンデンサ接続型(PSC、コンデンサ運転式)
PSCモーターは、回路に常時接続された運転用コンデンサを使用します。一部の専用単相出力インバータが対応するモーターの種類の一つです。適合すると判断する前に、モーターの種類と、インバータが対応する負荷および速度範囲の両方を確認してください。
くま取りモーター
一部の専用単相インバータは、くま取りモーターにも対応しています。モーターの型式仕様で識別してください。小型であること、ファン用途であること、目立つ外付けコンデンサがないことだけでは、適合性は確認できません。
コンデンサ始動式、またはコンデンサ始動・コンデンサ運転式
これらの始動方式はPSCとは異なります。コンデンサ始動モーターは、加速中にスイッチやリレーで始動用コンデンサを切り離すことがあります。この構造に対して、対応一覧にPSCとくま取りモーターしか記載されていないインバータを選ばないでください。
BaldorのCowern技術資料「モーターの種類」は、これらのコンデンサ構成を区別しています。始動用と運転用の両方のコンデンサを持つモーターが、PSCと同等になるわけではありません。
単相入力・単相出力:対応モーターの種類を確認する
単相モーター用Invertek Optidrive E3は、PSCおよびくま取り誘導モーターへの対応を明記しています。カタログでは、高い始動トルクを必要としない用途を説明しています。これは「単相モーターで使える」という表現よりも範囲を限定した仕様です。
PSCであることが確認済みのブロワーなら、このようなインバータを検討する理由になります。一方、コンデンサ始動式コンプレッサーは別のケースです。PSC対応という記述だけでは、そこに採用する根拠になりません。「ポンプ」「ファン」といった用途名は、モーターの識別の代わりにはなりません。
機器に適合済みのモーターとコントローラーが搭載されている場合は、両方を識別してください。一部のAC速度制御システムでは、タコジェネレーター付きモーターが速度情報を専用コントローラーへフィードバックします。Oriental MotorによるDSCとUS2の説明はその一例です。汎用インバータがそのコントローラーをそのまま代替できるとは限りません。
型式情報がない場合は、モーターを「種類不明」として扱ってください。インバータの馬力を上げても、不明なモーター構造は解決しません。また、コンデンサ回路の変更は、対応する組み合わせを得るための近道ではありません。
Elecbeeの商品情報から分かること
EB-VF01-96M-1T-00075の商品名は「単相220Vインバータ」で始まります。仕様を読むと、想定される相数の構成がより明確になります。
EB-VF01-96M-1T-00075
製品写真:Elecbee。
0.75kW / 1HPの容量クラス
1HPが一致するだけでは不十分な理由
例:1HP単相モーターのコントローラーを交換する場合。
| 確認項目 | お使いのモーター | このインバータの商品情報 |
|---|---|---|
| 出力 | 1HP | 1HP |
| 相数 | 1 PH単相モーター | 3 PH三相出力 |
相数が合わなければ、この選定を止めてください。馬力が一致しても、このインバータが単相モーターに適することにはなりません。
三相モーターの場合は、このインバータの許容電源範囲、連続出力電流、対応モーターの種類、過負荷定格を、モーターと負荷に照らして確認してください。公称220V入力という表示だけでは、すべての230Vまたは240V設備に適するとは確認できません。
モーターが三相であると確認できたら、Elecbeeのインバータ・ソフトスターター分類で三相出力インバータを比較できます。容量を比較する前に、各商品の入力・出力定格を、お使いの電源とモーターに照らして確認してください。
機械に合わせて次の対応を選ぶ
既存のモーターが対応対象外の場合は、そのモーターへの対応が明記されたコントローラーを探すか、機械の供給元とモーターおよびインバータの交換を検討してください。モーターを交換する場合は、取付け、軸とカップリング、回転方向、負荷トルク、機械の制御・保護構成も確認する必要があります。
種類や型式を識別できない場合は、モーターメーカーと完全な型番、判読できる銘板写真、既存コントローラーの型番(ある場合)、利用可能な電源、機械に求める作業を整理してください。連続的な速度調整が必要なのか、始動を穏やかにしたいだけなのかを明記します。
