TDK
Tech-Mag TDK Techno Magazine 〜テクマグ〜
サイト内検索
メールマガジン登録個人情報保護基本方針
home
電気と磁気の?館
じしゃく忍法帳
フェライト・ワールド
column
テクの雑学
アースサイエンス&TDKテクノロジー
パワーエレクトロニクス・ワールド
コンデンサ・ワールド
なるほどノイズ(EMC)入門2
なるほどノイズ(EMC)入門1
過去の読み物

TDKホームページ
 トップページテクの雑学 > 第74回 エアコンの友 −インバータの役割−
テクの雑学

第74回 エアコンの友 −インバータの役割−

 暦の上ではもう秋ですが、今年の猛暑はまだまだエアコンのお世話になる日が続いています。エアコンといえば、最近の機種には必ずといっていいほど内蔵されている「インバータ」。蛍光灯でもおなじみですが、どこがよいのか、なぜ省電力なのか、その仕組みをみてみましょう。

交流と直流
 インバータとは「逆変換」という意味です。交流電流を直流電流に変換する装置を「コンバータ」といいますが、その逆の変換を行う装置です。インバータの説明の前に、交流と直流についておさらいをしておきましょう。

 電流とは文字通り「電子の流れ」ですが、常に一定の方向に流れている電流を直流、向きが交互に入れ替わっている電流を交流といいます。乾電池の電流は直流、家庭用コンセントの電流は交流です。

 発電所からの送電に交流電流が使われるのは、大電力を送るのに交流の方が都合がよいからです。電圧を高く、電流を低くすることで、送電線の抵抗で生じる発熱によるロスを減らすことができます。交流では、トランス(変圧器)というコイルを利用した装置で、電圧のコントロールが容易にできるため、高電圧の送電に適しているのです。

 家庭用電気製品には「50Hz」「60Hz」という記載がありますが、これは、対応した交流周波数(電流の向きが入れ替わる回数)をあらわしています。電力会社から供給されている交流電流は、東日本と西日本で周波数が異なっているのです。

 なぜそんなややこしいことになっているかというと、明治時代に輸入された発電機の仕様に由来しています。関東にはドイツ産の50Hzの発電機、関西にはアメリカ産の60Hzの発電機が輸入され、別々に普及していったからなのです。

 現在、富山県、長野県、富士川以西の静岡県から西は60Hz、新潟県、群馬県、富士川以東の静岡県から東は50Hzの電気が送られています(県境付近では一部異なる場合もあります)。最近の電気製品は両方の周波数に対応していますが、古いものではどちらか一方にしか対応しない場合もあるので、注意が必要です。

インバータの役割
 さて、本題に戻りましょう。直流の電流を交流の電流に変換する「インバータ」が、なぜ、快適・省電力なエアコンに欠かせないのでしょうか。

 インバータ導入前のエアコンは、温度センサとスイッチの組み合わせで、「設定した温度までは冷やす」「設定温度に達したら運転を止める」「温度が上がったらまた運転して冷やす」の繰り返しで温度を調整していました。そのため、気温が安定せず、また電力消費も多くなっていました。

 エアコンのコンプレッサで使われているモータは交流モータですが、交流モータは周波数によって回転数が変わります。つまり、モータに流す交流電流の周波数を連続的に変えることができれば、モータの回転速度を連続的に変えることができます。そのために利用されるのがインバータなのです。

 インバータを利用して周波数を変化させる事で、設定温度よりも気温が高いときは高速に回転し、設定温度に近づいたら回転数を落とすことで、早く気温を安定させ、なおかつ電力も節約できるのです。


前のページへ | 1/2 | 次のページへ

ページtop
HOME 電気と磁気の?(はてな)館 アースサイエンス&TDKテクノロジー テクの雑学 コンデンサ・ワールド
Copyright(c) 1996-2014 TDK Corporation. All rights reserved.
※記事の内容は、記事掲載時点での情報に基づいたものです。一部、現在TDKで扱っていない製品情報等も含まれております。
TDKホームページは、Internet Explorer5.5以降、Netscape Navigator7.0以降でご覧いただくことを推奨しています。