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富士電機テクニカ株式会社

ホーム > 富士電機テクニカトップ > よくある質問 > 指示電気計器/低圧計器用変成器(CT)

FAQ

Q1.インバータの一次側、二次側に使用できるメータはありますか?

最近、インバータが各方面で広く使用されるのに伴い、インバータの一次側、二次側で使用できるメータについての質問が多くなっております。
カタログにも、インバータ回路における、メータの使用可否について記載しておりますが、

結論としては、インバータの一次側に使用する場合には、メータの機種を選ぶ必要がありますが、一般的にほぼ測定することがでます。 しかし、インバータの二次側に使用する場合には、一部の機種のみが条件付で測定することができます。 それは、二次側の交流波形がかなり変形した形となっているためで、現在のところ、正確に測定できる適当なメータが無いというのが実情です。

少し詳しく、メータの主要機種についてご説明します。

1.電圧計

(1)インバータの一次側
高調波の影響で波形に歪みが生じることもありますが、商用電源を測定しますので、「可動鉄片形」もしくは、「整流形」を使用することにより測定できます。
(2)インバータの二次側
高周波・高調波成分を含んだ出力電圧を測定しますので、正確には測定できません。
目安程度に使用する場合は、基本波実効値に近い値を示す「整流形」をご使用ください

2.電流計

(1)インバータの一次側
ウサギの耳と言われる波高値の高い高調波電流を測定しますので、高調波成分を含めた総合実効値を比較的正確に示す「可動鉄片形」および「実効値応答形(RMS形)」をご使用ください。
(2)インバータの二次側
基本波電流に高調波成分が、重なった電流を測定しますので、すべての周波数領域で正確に測定することはできません。条件付で次の機種が使用できます。
・40~60Hzの領域  可動鉄片形、整流形
(注1)
運転周波数40Hz未満では、指示にふらつきが生じます。
(注2)
可動鉄片形は、キャリア周波数が5kHzを超える場合、計器内部の金属部分に生じる過電流損が大きくなり、焼損する場合がありますので、5kHz以上では使用しないでくださ

4.周波数計

(1)インバータの一次側
商用電源を測定しますので、一般の周波数計が使用できます。
(2)インバータの二次側
高周波、高調波成分を含んだ電圧波形となりますので測定できません。
インバータに装備されているアナログ出力端子からの信号を利用して測定ください。
一般にDC0~10V出力になりますので、直流電圧計に周波数目盛板をセットしたメータで測定します。

5.計器用変圧器(VT)

(1)インバータの一次側
一般の50/60Hz用品が使用できます。
(2)インバータの二次側
インバータ素子をスイッチングする影響により不具合が生じますので、使用できません。

6.計器用変流器(CT)

(1)インバータの一次側
一般の50/60Hz用品が使用できます。ただし、高調波分を含みますので、定格負担は大きく取ってください。
(2)インバータの二次側
高周波・高調波成分を多量に含んだ電流が流れることにより鉄損が増加しますので、定格負担は、10倍以上の余裕をもたせてください。
APR(交流電力調整器)回路におけるメータの選定について

APR(交流電力調整器)回路においても、サイリスタを用いて電源の位相角制御を行っている関係上、メータの選定に当たっては注意が必要です。
具体的には、 富士指示電気計器カタログ(HS140f) をご参照の上、選定ください。

インバータ回路における電圧、電流波形
入力電圧波形(一次側)グラフ

入力電圧波形(一次側)

出力電圧波形(二次側)グラフ

出力電圧波形(二次側)

入力電流波形(一次側)グラフ

入力電流波形(一次側)

出力電流波形(二次側)グラフ

出力電流波形(二次側)

出力電圧波形(二次側)グラフ

出力電圧波形(二次側)

出力電圧波形(二次側)グラフ

出力電圧波形(二次側)

参考)インバータ回路におけるメータの設置について

○:可 ×:不可 △:仕様により可

●パネルメータ
品名 形式 動作原理 インバータ APR(位相)
一次側 二次側 一次側 二次側
交流電流計 FSN-□形 可動鉄片形
交流電圧計 FSN-□形 可動鉄片形 ×
交流電流計 FRN-□形 整流形 × × ×
交流電圧計 FRN-□形 整流形 × ×
単相電力計 FRN-□W1形 交換器形 × ×
単相3線電力計 FRN-□W2形 交換器形 × ×
三相電力計 FRN-□W3形 交換器形 × ×
三相無効電力計 FRN-□VR3形 交換器形 × ×
三相平衡力率計 FRN-□FP3形 交換器形 × × × ×
三相不平衡力率計 FRN-□PFU形 交換器形 × × × ×
周波数計 FRN-□F形 交換器形 × ×

注)表面寸法45×42mmの形式はFS-45,FR-45,FM-45形となります。

●広角度メータ
品名 形式 動作原理 インバータ APR(位相)
一次側 二次側 一次側 二次側
交流電流計 WM8NAR□形 実効値応答形 × × × ×
交流電圧計 WM8NVR□形 実効値応答形 × ×
単相電力計 WM8NC0□形 交換器形 × ×
単相3線電力計 WM8NC1□形 交換器形 × ×
三相3線電力計 WM8NC2□形 交換器形 × ×
三相4線電力計 WM8NC3□形 交換器形 × ×
三相3線無効電力計 WM8NV2□形 交換器形 × ×
三相4線無効電力計 WM8NV3□形 交換器形 × ×
三相3線平衡力率計 WM8NA1□形 整流形 × × × ×
三相3線不平衡力率計 WM8NA2□形 交換器形 × × × ×
三相4線不平衡力率計 WM8NA4□形 交換器形 × × × ×
周波数計 WM8NP1□形 交換器形 × ×
●メータリレー
品名 形式 動作原理 インバータ APR(位相)
一次側 二次側 一次側 二次側
交流電流計 WM4NAR形
SWL3-A形
整流形 × × ×
交流電圧計 WM4NVR形
SWL3-A形
整流形 × ×
電力計 WM4NC形
SWL3-E□形
変換器形 × ×
無効電力計 WM4NV形
SWL3-E□形
変換器形 × ×
力率計 WM4NA形
SWL3-F□形
変換器形 × × × ×
周波数計 WM4NP1形
SWL3-G形
変換器形 × ×
(注1)インバータ
1次側
電圧:正弦波
電流:ひずみ波形
2次側
電圧:ひずみ波形高周波
電流:正弦波ですが周波数が40Hz以下になることがあります。
メータは40~60Hz以内でないと正常に動きません。
また、電流波形がひずみ波形のものもあります。この場合は動作原理が整流形のものは使用できません。
また可動鉄片形は、キャリア周波数が5kHzを超える場合、焼損することもありますので、使用しないで下さい。
(注2)APR(位相制御方式)
1次側
電圧:正弦波
電流:ひずみ波形
2次側
電圧:ひずみ波形
電流:ひずみ波形
(注3)APR(サイクル制御方式)
全て測定不可能です。

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