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インバータの仕組み

hatake_kakasi2003さん

2008/10/1100:22:56

インバータの仕組み

インバータは直流を交流に変えるものと聞いたことがあるのですが、
今売っているのは交流→直流→交流ですね。
どうして、一回交流に変えるのでしょうか??

また、負荷のモータの制動はどのようにして行うのでしょうか?
制動抵抗なしでも、制動できますか?

ご存知の方よろしくおねがいします。

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ベストアンサーに選ばれた回答

biiigbirdさん

2008/10/1108:15:10

専門家ではないので、ごく初歩的なところで。
インバーターの意味は交流、直流の変換ということで、汎用用語だと思います。
通常よく使われるインバーターはモーターの回転数を変えるものです。
交流のモーターは周波数に同調して回転しますので、回転数を変えるためには極数を変えるとか、機械的にギアで変える必要があります。
この場合回転数は変わっても定速にかわりはありません。
インバーター制御のモーターはまず交流電源を直流に変換します。
そして直流からスイッチング素子で交流に変換しますが、この時に交流の周波数を自由に変えることができます。
流れとしては、交流→直流→交流です。
モーターは交流モーターです。
ひとつのモーターで周波数を変えて回転数を変えるので、トルクや電流、巻線、その他いろいろな問題はありますが、現在この技術は日々進歩しています。
負荷変動についてのスリップやモーターの効率の変化はメーカーに確認する必要があります。

質問した人からのコメント

2008/10/11 15:33:39

成功 回答くださった3人の方、ありがとうございます。
おっしゃるとおり、「なぜ一回直流に変えるか?」でした。
せっかく教えていただいたのですが、わからない言葉が多々あって、
調べながら読んでいました。
まだまだ私には難しいですが、少しずつ理解していこうと思います。
ありがとうございました。

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2008/10/1109:20:47

モータの制御
モータに加える交流電圧の振幅、周波数(と場合によっては位相)を変えて、トルクなどを制御しています。

制動抵抗なしで
モータからの電力を直流を介して交流電源に戻す機能(交流→直流の変換器に電力の逆送ができる変換器が使われていれば可能)があれば、(変換器容量の範囲内で)急制動もできます。

一回交流に変える
一回直流に変えるでは?インバータは直流→交流の変換器なので、インバータを使って交流の制御をする場合には、一旦直流にする必要があります。
一定周波数の交流から可変周波数の交流を作る方法としては、これ以外に一段の変換器で交流→交流の変換ができるマトリクスコンバータ(用途からサイクロコンバータと呼ばれることも多い)を使う場合、サイクロコンバータを二台使って、商用周波数交流→高周波交流→商用周波数交流、と一旦高周波にする高周波リンク変換器、なんてのもあります。(一旦高周波にするのは、電源転流の回路で構成する際に、周波数比が大きいほうが波形歪を小さくできるからなのだとか)

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elghkeiaさん

編集あり2008/10/1111:39:35

>どうして、一回交流に変えるのでしょうか??
直流じゃ無いのですか、汎用の電源が交流だからです。
交流から交流と言うダイレクトコンバージョンと言うのも有ります。
負荷のモータ制御はPWMで交流の周波数と電圧を作ります。
これの為にトランジスタ6個内蔵されたモジュールが売られています。
6個のトランジスタはRSTのモータへの出力の各々に上下に有る物で。
上は電源、下は0Vにつなぎます。
この6つのトランジスタのベースをマイコンが叩いて任意の交流を作るのです。←モータ制御の方法です。
>インバータは直流を交流に変えるもの
こう考えないで任意の交流を出せる物と考えた方が良いです。
回生エネルギーをインバータで受け止められない時は抵抗を付けます。
普通は不用です。

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