N.T@GT-Fourのブログ一覧

最近、インバータやコンプレッサーについて調べていてある事に気が付いたのでメモとして日記に残します。

一般に家庭用の単相100Vでは0.75KW(1馬力)までのコンプレッサーしか回せないとなっており、実際に日立や東芝や岩田、富士等の産業用コンプレッサーは0.75KWまでしか製造されていません。

これは、家庭用100Vコンセントが、15Aまでしか供給出来ないのが原因です。
一部に高速回転タイプのモーターを使用し、100Vで3馬力相当の能力と言うコンプレッサーがありますが、耐久性は産業用の足元にも及ばず、騒音は相当大きくなります。(この対策に以前防音ボックスを製作しました)

では単相200V用のコンプレッサーはと言うと存在せず、三相む200V(動力)が必要になるのですが、DIYで使用するには新たな電力契約と電気工事(電柱からの引き込みやメーター類の設置など)が必要な上、月額の基本料金もかかるのであまりやりたくはありません。

そこで考えたのがインバータを使用し、単相200Vを三相200Vにして大型コンプレッサーを駆動できないかと言うお話です。

まず必要になるのがインバータな訳ですが、一般に単相200V用インバータは2.2KW(3馬力)までしか各社販売していません。

しかし個人的に欲しいのは5.5KWや7.5KWクラスなので、三相用のインバータしか選択肢が無いのですが、調べていく内に単相200Vでも使用できる事が判りました。

但し条件があり、モーターに対して1サイズ以上大きなインバータを選定する必要があります。
理由は、インバータ内部の整流回路の容量不足です。
元々インバータ内部では交流を全波整流して直流としてコンデンサにチャージし、これを高速スイッチングする事で自由な交流周波数を作り出しています。

この整流部に使用されているダイオードやコンデンサが単相入力で使用すると1相分使わない状態となる為、コンデンサのチャージ間隔も長くなりますし、ダイオードにも多くの電流が流れてしまう事が原因です。

また、欠相エラーが出てしまうインバータもあるらしいので、エラーが出ない機種を選定する必要があります。(この辺はネットの情報やメーカーのサポートに確認)

後はコンプレッサーの圧力スイッチを撤去してインバータとモーター、ブレーカーからの配線を直結すればコンプレッサーを駆動する事が出来ます。
※但しレシプロタイプに限る

圧力の制御はFA用の電子式圧力スイッチをインバータのRUN端子に接続すればモーターの回転停止は自在に制御でき、モーター停止時の配管圧力逃がしはソレノイドバルブと電子式圧力スイッチ、リレーの組み合わせで可能となります。

実はこの組み合わせ、インバータの変わりに大容量のリレーを使用して以前パッケージコンプレッサーを作っているので実績のある方法になります。

いつか格安にパッケージコンプレッサを入手出来たらやってみたいです。

本当はスクリューかスクロールコンプレッサでやってみたいのですが(レシプロより静かなので)イマイチ制御が判りません。
岩田や日立のスクロールコンプレッサは標準でインバータ制御と言う話も聞いた事があるので、改造は難しいのかも知れませんが・・・。

この辺の情報をお持ちの方がいらっしゃいましたらコメント頂けますと幸いです。