【即納情報あり】FA機器のインバーターを特徴つきで解説！
製造業に入って、初めて「インバータ」という言葉を聞いた人も多くいるのではないでしょうか？
工場の製造現場や設計者の会話の中では「インバータ」を知っていることが前提で話が進む場合があります。
インバータは製造ラインには必要不可欠な部品だからです。
インバータを理解しておくことが、製造業に従事する人にとっての登竜門。
「インバータとは何か」という、さわりの部分だけでも是非とも覚えておきましょう。
本記事では、インバータを知らない状態から8割ほど理解ができるように、必要不可欠な部分を抜粋してお伝えします。
インバータの役割・主要メーカ・販売サイトまで、詳しく解説しておりますので、ぜひ最後までご覧になってください。
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1. インバータとは何か？
インバータ（Inverter）は、直流電流（DC）を交流電流（AC）に変換する装置です。
電圧や周波数の制御も行います。
主に、電力の供給方法を変換する役割を果たし、モーターの速度制御やエネルギー効率の向上に使用されます。
2. メリット/デメリット
ここでは、インバータを使用することでのメリット/デメリットについてご紹介いたします。
- ・省エネルギー化: モーターの回転速度を最適に制御することで、必要な電力を削減し、省エネルギー効果を高めます。
- ・コスト削減: 機器の運転効率が向上し、エネルギーコストの削減が可能です。寿命が延びることでメンテナンスコストも削減されます。
- ・多種多様な制御が可能: モーターの速度やトルクを細かく制御できるため、生産性の向上や品質の安定化が実現します。
デメリット
- ・導入コストが高い: 導入には初期費用が高くつく場合がありますが、運用コスト削減で長期的な経済的メリットが生まれます。
- ・制御方法の設定が必要: インバータシステムの設計・保守には専門知識が必要で、トラブルシューティングも専門的スキルを要します。
- ・ノイズの発生: インバータは高周波のスイッチングを行うため、電磁ノイズを発生します。適切なフィルタリングやシールドが必要です。
インバータのデメリットを上記で挙げましたが、近年インバータの操作方法も簡略化されています。
商品ラインナップも多く登場しており、コスト面や性能面で設備に適する選定が可能となっています。
既存設備のインバータの更新を行う場合、設備に適するインバータの選択が必要になります。
3. インバータの種類
主にインバータの種類は2つあり、産業用インバータ、家庭用インバータになります。
(1) 産業用インバータ
産業用インバータは工場や生産ライン（FA分野）で多く使用されるインバータです。
高い耐久性と品質を持ち、様々な産業機器に使われます。
モーターの速度やトルクを制御し、生産ラインの最適化や省エネを実現します。
サイズがコンパクトな商品もあり、制御盤の中への組み込みの際、省スペース化にも貢献します。
-
・高い耐久性と信頼性
産業用インバータは、過酷な環境下での使用を前提として設計されています。
高温、多湿、粉塵などの環境でも安定して動作するように耐久性が強化されています。
長時間の連続運転にも耐えることができ、高い性能を発揮します。 -
・高効率なエネルギー利用
インバータはモーターの回転速度を最適に制御することで、エネルギーの無駄を削減します。
電力消費を抑えつつ、機器の効果的運用を可能にしています。
エネルギーコスト削減と環境負荷の低減に貢献しています。 - ・多様な制御機能
産業用インバータは、様々な制御機能を備えています。
例としては、速度制御、トルク制御、位置制御など、モーターの運転方式を柔軟に選択出来ます。
シーケンス制御やネットワーク機能も搭載されていることが多く、工場全体の自動化にも寄与します。 - ・多様な安全機能
産業用インバータは、過電流保護、過電圧保護、過負荷保護など、多様な保護機能を搭載しています。
これにより、モーターやインバータ自体の損傷を防ぎ、安全な設備運転をサポートしています。
安全認証規格（例えばCE、ULなど）に適合していることが多く、安全性が保証されています。 - ・メンテナンスが容易
多くの産業用インバータは、メンテナンス性を考慮した設計がされています。
モジュール式の設計や自己診断機能により、故障時の迅速な補修や予防保全が可能です。
リモートモニタリング機能を備えている場合は、遠隔地から監視と管理を行えるモデルもあります。 - ・コンパクト設計
近年登場している産業用インバータは、小型かつ軽量で、省スペースを可能とした設計が特徴です。
限られた設置スペースでも導入が容易であり、既存の設備に追加しやすいです。
特徴
(2)家庭用インバータ
家庭用インバータは、エアコンや冷蔵庫などの家電製品や、住宅で使用されます。
私たちが生活をしている中で、意外と身近にある部品となります。
- ・エネルギー効率の向上
家庭用インバータは、モーターの回転速度を適切に制御することで、必要なエネルギー量を最適化しています。
エネルギー量の最適化により、電気料金の削減と環境負荷の軽減を実現しています。 - ・長寿命と信頼性
インバータ制御により、モーターの負荷が最適化され機器の寿命が延びます。
庭用インバータは高い信頼性と性能をを持ち、故障が少なく安定した運転が可能です。 - ・簡単な設置とメンテナンス
家庭用インバータはコンパクトな設計で、省スペースに設置できます
また、自己診断機能や簡単なメンテナンス設計により、使用者が簡単に管理することが出来ます。 - ・環境への配慮
インバータ技術の使用により、エネルギー効率が向上しCO2排出量の削減が可能です。
再生可能エネルギーシステムとの相性も良く、太陽光発電や風力発電と組み合わせて使用されることが多いです。
特徴
4. インバータの各部構成
(1) 入力部
入力部は電源（パワーサプライ等）からの電気を受け取る役割をしています。
(2) 出力部
出力部は変換された交流電力を負荷（モーターやその他の機器）に供給します。
(3) 整流部
整流部は交流を直流に変換するための部分です。
ダイオードや整流器を使用します。
(4)平滑部
平滑部は直流電流を平滑化し、電圧のリップルを低減します。コンデンサなどを使用します。
(5) インバータ部
インバータ部は平滑化された直流を必要な周波数と電圧の交流に変換します。IGBTやMOSFETなどのスイッチング素子を使用します。
5. PLCメーカーおよび販売サイトをご紹介！
(1) サポタス
サポタスは、中古FA機器の販売・買取を行っているサイトになります。
運営元は装置開発を行っているロボットSIerの株式会社FAプロダクツです。
主な商品は、PLC、センサ、タッチパネル、リレー等の制御機器で、ロボットやインバータなども販売しています。
リユース品を販売しているため、メーカー価格より低価格で利用できます。
＜特徴＞
- ・リユース品を販売しているため、安価で購入可能
- ・生産終了した部品も購入可能
- ・14時までのご購入で当日発送
- ・5000円以上のご購入で送料無料
ご購入いただいたお客様からは、
「定価価格より安価だったので驚きました。」
「購入してから迅速な対応で、即日届き助かりました。」等の声をいただきました。
発注ミスで生じた余剰品や、工場のライン解体で発生した中古部品などを買取もしています。
サポタスでは三菱電機、オムロン、富士電機、安川電機など様々なメーカーのインバータを取り揃えています。
また、14時までのご購入につき即日発送が可能です。
サポタスが即納できる中古インバータの一覧は、こちらからご覧いただけます。
(2) 三菱電機株式会社
三菱電機は、産業用から家庭用まで幅広いインバータ製品を提供しています。
特にFRシリーズの産業用インバータは、優れた制御性能と信頼性で知られています。
空調システムや再生可能エネルギー向けのインバータも生産しており、CO2の排出削減にも貢献しています。
＜特徴＞
(3) 富士電機株式会社
富士電機株式会社は、電力機器、電子デバイス、産業機器、情報システム等の製造販売を手掛ける日本の総合電機メーカーです。
1923年に設立され、長年にわたり電気機器の開発と製造において高い評価を得ています。
＜特徴＞
(4) 株式会社安川電機
安川電機株式会社は、1915年に設立されモーションコントロール技術や産業オートメーション技術において世界的に知られています。
主な製品には、サーボモータ、コントローラ、ロボット、インバータなどになっています。
安川電機のインバータ製品はGA700シリーズ等、高性能品として世界中で使用されています。
＜特徴＞
- 高効率と省エネルギー:高効率なエネルギー変換により、運転コストを削減。
- 多機能制御:速度制御、トルク制御、位置制御など、柔軟な運用が可能。
- 耐環境性:過酷な環境下でも使用可能な設計。
- グローバル展開:安川電機は世界中に事業を展開しており、特にアジア、北米、ヨーロッパでの存在感が強い。
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まとめ
本記事では、インバータについて基礎的なことをお伝えしました。
インバータの役割や主要メーカなどを知らない状態からでもお分かりいただけましたでしょうか？
サポタスは中古FA機器の販売・買取をしているサイトで、上記の主要メーカーを取り揃えています。
リユース品のため、メーカー価格より低価格で販売をしています。
また、生産終了したインバータも保有していますのでお気軽にお問い合わせください
SAPO+ではFA機器の中でも制御機器に関する高価買取も行っております。
FA機器であれば新品、中古、保管品問わず買取可能です。
大阪府、名古屋県のお客様からの買取を特に強化しております。
特に三菱電機（Mitsubishi Electric）やKEYENCE（キーエンス）製品の高価買取に力を入れています。
PLC（プログラマブルコントローラ）/シーケンサ、インバータ、GOT（グラフィックオペレーションターミナル/プログラマブル表示器）
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