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ソフトスタータユニットでモータのパワーアップとサイバーセキュリティ問題を解決 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)

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No. 1905 2024. 8. 20
ソフトスタータユニットでモータのパワーアップとサイバーセキュリティ問題を解決 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
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16ch映像信号処理回路の製作 【LP27:制御回路編】
ソフトスタータユニットでモータのパワーアップとサイバーセキュリティ問題を解決 (DigiKey社【アプリケーションラボ】技術解説記事のご紹介)
 「アプリケーションラボ」は、DigiKey社のご協力をいただいて、DigiKey社が公開している新製品や技術情報を日本語でご紹介するWebページです。基礎技術から最新技術まで有益な情報を公開していますので、是非ご活用ください。

 今回は、モータ始動時の突入電流を低減してモータの負荷を減らし、寿命を延ばすことができるソフトスタータについて解説した記事をご紹介します。

ソフトスタータユニットでモータのパワーアップとサイバーセキュリティ問題を解決

 工場などの生産現場では、3相非同期モータを使用した装置やシステムが絶えず働いています。それらのモータは一般的に10A~1000Aの電流とAC200V~AC700Vの電圧で駆動されます。モータの始動時には大きな突入電流が流れモータにダメージを与えてしまうので、その対策としてACラインとモータの間にはソフトスタータやインバータを導入します。

 ソフトスタータは、モータの始動加速度とトルクを管理することで突入電流を制御し、モータの性能を最適化します。インバータは、ソフトスタータの機能を含み、モータ駆動中は常にスイッチングを行って速度制御や周波数制御を行います。

 インバータは高機能であるため一般に高価格で、常時動作するため消費電力が大きくなります。それに対し、ソフトスタータの発熱量はインバータと比べてかなり小さく、熱対策が不要です。また、ソフトスタータは高調波ガイドライン規定の対象外であるためノイズ対策も不要です。

 最新のソフトスタータは、動的力率補正を使用して高い力率(PF)を維持することができ、各種の異常検出機能やネットワーク接続機能も搭載しています。さらにオプションとしてサイバーセキュリティ対策の機能を追加することができます。

 【アプリケーションラボ】では、モータ始動時におけるソフトスタータの機能と動作原理について解説し、Schneider Electric社製の最新のソフトスタータの特長を紹介しています。Schneider Electric社は、1836年に設立されたフランスに本社を置く世界的な電気機器/産業機器メーカーです。

 Schneider Electric社のATS01シリーズは、小型で操作が簡単な低価格モデルです。ボリュームとLEDで簡単に設定でき、小容量モータを使用する組み込み機器に最適です。機械の始動ショックを大きく軽減できるので、機械の寿命を延ばし稼働率を向上させ、機械のメンテナンス時間を減らすことができます。

 ATS480シリーズはベストセラーのATS48シリーズの後継となる製品で、パラメータや異常診断機能が強化されています。6個のサイリスタとトルク制御アルゴリズムが組み込まれており、最大900kWの3相かご形非同期モータの加速、減速、停止を制御することができます。また、デモモードを搭載し、主回路の負荷を使用せずに盤シーケンス試験が可能になりました。さらに、ウォータハンマー現象を抑制してコンベア搬送における荷崩を防止するソフトストップ機能を搭載しています。そのほか、モータ保護機能、バイパス制御回路、各種アラーム、電流モニタなどの機能を内蔵しています。

ATS01ソフトスタータ【ATS01N109FT】
・単価:¥31,759(税込)
・電源電圧:99V~528V
・定格電流:9A
・負荷電圧:110V~480V
・サイリスタ制御:1相
・サイズ:124×45×131mm、重量:280g

AltivarソフトスタータATS480【ATS480D17Y】
・単価:¥212,874(税込)
・電源電圧:110V~230V
・定格電流:17A
・負荷電圧:208V~690V
・2個のRJ45ポートと追加通信モジュール用スロットを装備
・ユーザー認証と承認用のアカウント管理とパスワード保護
・サイズ:275×160×203mm、重量:4.9kg

【マルツの技術情報】
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16ch映像信号処理回路の製作 【LP27:制御回路編】

 FPGA で映像信号処理を行い、16ch に対応しています。この事例は、回路設計、基板設計、基板製造、部品調達、部品実装、ハーネス加工ケース加工、組立作業まで一貫して、ご対応致しました。

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