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トップランナーモータ向けの総合試験装置

トップランナーモータについて
日本では、1998年の省エネ法の改正によりトップランナー制度が導入され、大量にエネルギーを消費する特定の機器を対象に、 エネルギー消費効率の向上が推進されています。その結果、エアコンや冷蔵庫などの家電製品による消費電力の削減に貢献してきました。 そして、2015年4月より、このトップランナー制度が三相誘導電動機(産業用モータ)に適用され、日本国内のエネルギー消費が削減されることが期待されています。
三相誘導電動機は世界の消費電力量全体の40 ~ 50%を占めており、省エネ技術が進んでいるはずの日本でも、未だにIE1クラス(標準効率) が全体の99%を占めていると言われています。トップランナーモータ制度では、 JIS C 4213 で規定された IE3クラス(プレミアム効率)のモータを製造することが求められます。 このIE3クラスのモータ効率を算出する方法は、JIS C 4213 において真の効率を算定することの不確かさが'低'の方法としており、高精度のトルク計で直接測定することを要求しています。 また、JISに規定された試験は1日から3日ほどの長時間となるため、自動化により試験者の負担を軽減する対策も必要となります。
 
システム概要
本システムは、三相誘導モータにブレーキ負荷を与えてトルク・回転数・電流・電圧・効率を測定します。 
ソフトウェアで負荷装置・ロガー・抵抗計・電源を制御することにより、全自動の試験が可能です。
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トルク試験装置部
Magtrol社のブレーキ装置は、トップランナーモータに対応した0.75kW から 140kW の出力範囲をカバーします。
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BHBシリーズ: 
ブロワ空冷式ヒステリシスブレーキ
AHBシリーズ: 
エアコンプレッサー空冷式ヒステリシスブレーキ
WBシリーズ: 
水冷式エディカレント(渦電流)ダイナモメータ
●トルク 3Nm から 24Nm 
●連続出力 935W から 6kW
●トルク 1Nm から 24Nm
●連続出力 1.2kW から 3kW
●最大トルク 560Nm 
●最大連続出力 140kW
 
■ トルク計 TMシリーズ:両軸型トルクトランスデューサ
●定格トルク 0.1Nm から 10kNm   tm_sers.jpg
●トルク精度:フルスケールの±0.1% : 高精度のモータ効率測定
●応答性:5kHz(-3dB) : 変動成分も考慮した評価
●動作温度範囲:-40℃~+85℃  
 
■ コントローラ DSP7000
Magtrol社製の全てのダイナモメータ・トルク計・ブレーキを接続することができます。 
フロントパネルの操作だけで計測・制御が行えます。(ソフトウェア無しでの動作可能)
●表示項目 : トルク・回転数・電力 dsp_7000.jpg
●負荷制御方式 : オープンループ、PIDトルク、PID回転数
●外部入出力 : トルク・回転数、アナログ入出力、デジタル入出力、リレー
●通信 : USB (オプションで GPIB または RS-232C)
 
電源部
詳細はこちら→
■ 高電圧対応 双方向交流・直流電源
モータからの逆電流を受けても壊れない双方向電源
 
MX/RS-HV-HF-SNKシリーズ
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mx_rs_zu.jpg
MX/RS/BPSシリーズの出力IV特性
●相 数 : 3相および単相*
●線間電圧 : 0~692Vrms
●容 量 : 30kVA~540kVA
●周波数 : DC、16Hz~905Hz
   
 
■ 高周波数対応 交流・直流電源
最大5kHzまで出力可能な高周波対応電源
 
CSWシリーズ
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csw_ser_zu.jpg
CSWシリーズの出力IV特性
●相 数 : 3相および単相
●線間電圧 : 0~540Vrms
●容 量 : 5.5kVA~33.3kVA
●周波数 : DC、40Hz~5kHz
   
 
■ 3相交流・直流電源
シンプルな3相交流電源
 
61700シリーズ
61700ser.jpg  
*単相出力時は容量が1/3になるモデルがあります
●相 数 : 3相および単相*
●線間電圧 : 0~519Vrms
●容 量 : 1.5kVA~6kVA
●周波数 : DC、10Hz~1,200Hz
   
 
自動計測部
データロガー imc SPARTAN-2(2スロットフレーム)、SPAR/U16
●32チャンネル入力 (16チャンネル x2スロット)
●電圧入力:最大±60V
●熱電対:R, S, B, J, T, E, K, L, N
●PT-100センサ: -200℃~ +850℃
●最大サンプルレート: 500Hz/ch
●周波数帯域:200Hz
imcSPARTAN1.jpg
imc SPARTAN-2
16ch単位で電圧、温度、ブリッジ計測モジュールを組込むことができ、 最大で128ch までの計測システムを構築することができます。
 
ソフトウェア imc STUDIO:制御・計測統合ソフトウェア
データロガーや各種計測機器の制御・設定・波形モニターを行います。 試験パターンや画面表示のカスタマイズが容易にできます。
●三相交流電源とDSP7000コントローラの制御
●モータ温度の安定自動判定と切替ボックスの制御・抵抗測定
●その他、ご要望に応じたカスタムソフトの構築が可能
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ソフトウェア imc FAMOS:波形表示・レポート生成ソフトウェア
取得したデータの表示・解析・帳票化を行います。
●モータ特性カーブ、効率マップなどが作成可能
●豊富な関数を使って読み込んだデータを解析
●表示したグラフをすばやくレポート化
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