ＡＣ/ＡＣコンバーター

Question

わが社の有るドイツ製の設備に、インバーターのようなものが設置されております。
電気図面を見ると、全て英語で書かれておりますが、回路図は読めます。
そのインバーターのようなものは、図面上は、ＡＣ/ＡＣコンバーターと書かれております。
回路は、入力電圧はｄｃ５１５Ｖ（もちろん＋・－の二本）出力は三相３８０Ｖでモーターを動かせています。

現物では、入力端子にはＬ１、Ｌ２、Ｌ３と三相があるのですが、使用しておらず空いており、＋、－の端子には、ＡＣ/ＤＣコンバーターから出来たｄｃ５１５Ｖの電圧が入力として入っております。（このｄｃの電線を外せば、ディスプレイが消える）

ＰＷＭで周波数を変えるので、インバーターと同じ考えでよろしいのでしようか？
又、なぜ入力は三相ではなく、ｄｃ電圧にする必要があるのでしようか。

ＡＣ/ＡＣコンバーターについての知識が足らず、どのようなことでもよいので、詳しく教えてもらえないでしょうか。

どうか宜しくお願いいたします。

Accepted Answer

毎度ＪＯです。
通常　３相誘導モータ用インバータの内部は、
　３相交流入力
　　↓
　コンバータで整流（直流だが脈流）
　　↓
　コンデンサで平滑（ほぼ直流）
　　↓
　インバータ回路で３相の交流に変換

この様な回路構成になっています、入力の３相は交流なのですが直流入力出来る可能性があります、
この場合、入力３相中の単相から「交流として」インバータ内部の制御回路の電源を供給している場合は出来ません、
インバータ内部の制御回路の電源が直流でも動作出来る場合に限り、インバータの入力に直流入力できます、
国産のインバータでも、色々あるようです。

今回は、直流入力出来るインバータに直流電源が接続されていると思われます、
質問の中に
>>ＡＣ/ＤＣコンバーターから出来たｄｃ５１５Ｖの電圧が入力として入っております
となっていますが、３相交流入力→ＤＣ出力する回路であれば、この機能はインバータ内部に「すでに」有る機能です、

インバータ内のコンバータ部（整流＋平滑）を外部に設置する意味は無いはずですので、
何等かの原因で、
１）インバータ内部のコンバータが使用出来なかった？？
２）特殊なコンバータが必要となった？
３）ノイズ対策？？

毎度ＪＯです。
>>何故、三相３８０Ｖのモーターへの送線をシールド線にする必要があるのでしょうか？
インバータの出力には多くの高調波が含まれています、これは漏電やノイズの原因となります、
１）シールドする事により、漏電を抑える事が出来ます。
２）シールドする事により、高調波によるノイズ輻射の低減になります。

>>インバーターは二台使用されており
２台のインバータに接続されている、ＡＣ－ＤＣコンバータが一台であるなら、３＃氏仰せの回生を行っているかも知れません。
もしかして巻き取り機の、巻き取りモータとテンションを与えるモータ・・・とか？？

Answer

なぜ入力は三相ではなく、DC電圧にする必要があったのかですが
１．電源電圧の違いによりトランスが必要だった。
２．そのうえで、三相不平衡率がインバーター定格の許容範囲を超えていた
　　のでコンバーターを外に設ける必要があった。
このように推察されます。
インバーター内のコンバーターは三相不平衡になると特定の相に電流が集中するので持ちません。リアクトルを入れる場合もありますが、より確実にするには、充分な容量のコンバーターにしたかったのではないでしょうか。

Answer

そのインバータとモータは１台だけの単独運転か複数のモータの連動運転なのかが問題です
１台の単独運転ではあまりメリットは無いでしょうけれど
複数のモータを連動運転するならば電源回生すると省エネになります
で、電源回生する為にはAC-ACでは無くてDC-ACインバータになります
http://wwwf2.mitsubishielectric.co.jp/melfansweb/inv/lineup/fr_cv/incv01l.htm
http://www.e-mechatronics.com/product/inverter/index2.jsp
http://www.meidensha.co.jp/pages/tech33/review/2001-03/foreword.html
http://www.inverter.co.jp/product/inv/idx_10.htm
http://www.takasago-ss.co.jp/custom/regeneration/r_ps.htm
http://www.dbjet.jp/pub/cgi-bin/detail_jr.php?id=324
http://www.ne.jp/asahi/train/tips/kaisetu/kairo/kairo.htm

Answer

インバータとは，英語の綴りで表すとinverterです。
invertを辞書で引くとひっくり返す，反対にするなどの意味が書いてあります。inverterとは，反対方向に電力を変換する装置という意味です。

では，反対の反対・・・順方向に電力を変換する装置とは何でしょうか？
種明かしをすると，順方向の変換装置を「整流器」といいます。順方向とは直流を交流に変換する方向という意味です。ここまでの説明でおわかりと思いますが，インバータは直流を交流に変換する装置という意味です。

お尋ねの件でＡＣ／ＡＣコンバータは，整流器とインバータの組み合わせで成り立っていているものと思います。そのうち，整流器部は使わないで，外部のＡＣ／ＤＣコンバータ（＝整流器）から直流を供給しているものと考えられます。

簡単に整理しておくと
　コンバータ・・・・・・・・・・変換器
　ＤＣ／ＡＣコンバータ・・・・・逆変換器・・・・・インバータ
　ＡＣ／ＤＣコンバータ・・・・・順変換器・・・・・整流器

通常，モータ駆動用の「インバータ」と称している装置は，技術用語でいう「整流器」と「逆変換器」の組み合わせで成り立っています。
「整流器」と「逆変換器」のどちら側が装置の主体（製品価値を生み出している部分）かと言えば，当然「逆変換器」側です。このため，一般用語としては装置全体を「インバータ」と通称していると考えればいいと思います。

ＡＣ／ＡＣコンバータという表現は，装置の内部構成は説明していませんが，入出力の関係においては誤解の入り込む余地のない，ドイツ人気質が現れているようにも思います。

ＡＣ/ＡＣコンバーターとは？