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目次

インバータ

 インバータとは、交流電流の周波数を変換する装置のことである。

 主要な部品は交流を直流に交換する整流器と、得られた直流を切り替える半導体スイッチング素子(サイリスタ)、そしてマイコンである。

 50Hzを120Hzにしたり、逆に下げたりと、周波数を自由に変換することができる。それによって何ができるのかというと、例えばエアコンで冷房中に温度を変えたいと思ったとき、昔なら微妙な調整は不可能だったので、付けるか消すしかなかった。これだと電源を入れたり切ったりすることで、電力が無駄になっていた。それがインバーター内蔵のものだと、コンプレッサー内のモーターの回転数を自在に変えることで、より微妙な温度調整ができます。急に部屋を冷やしたいときや、常に同じ温度に保ちたいときなど、モーターの回転数の変化を変化させることによって対応できるわけだ。

 さらに関西では60Hz、関東では50Hzと周波数が違っていることから、電気機器が全国どこでもそのまま使えるとは限りませんであった。しかしインバーター付きのものならば、東西どちらに引っ越してもそのまま使えるのである。

インバータの利用場面

蛍光灯

 家庭のコンセントから取れるのは50Hzまたは60Hzの交流である。これを整流回路に通して、一度直流にする。そして、その直流をインバータを通して高い周波数の交流に変える。インバータを用いず50Hzの交流をそのまま蛍光灯に使うと交互についたり消えたりを1秒間に100回あるいは120回繰り返すため、ちらつきが感じる。インバータを用いると、点滅は1万秒の1秒ほどの間隔になり、これは視覚では感じない。その他に省電力効果が大きいという特長もある。

エアコン

 交流の周波数が固定されていると、モーターの回転数も決まってしまう。エアコンの場合、50Hzの交流電源だと1分間のモーターの回転数は3,000回転であるが、インバータを使うと30〜180Hzに変えられる。このため回転数に幅ができ、ハイパワーにして部屋を一気に暖めたり、暖まったら自動的にゆっくりした運転に切り替えることができる。つまり、交流の周波数を変えてエアコンのモーターの回転数をコントロールできるわけである。