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高効率モーターについての概要、用途、原理などをご説明します。また、高効率モーターのメーカー11社一覧や企業ランキングも掲載しております。高効率モーター関連企業の2025年2月注目ランキングは1位:マブチモーター株式会社、2位:株式会社TMEIC、3位:大同日本株式会社となっています。
早稲田大学大学院でMBE法による窒化物半導体成長に関する研究に従事。2016年に大学院を修了後、非鉄金属系メーカーへ入社。金属製錬工場における設備保全・エンジニアリングの業務に従事。2022年に化学系メーカーへ転職。同様の業務に従事。
高効率モーターとは、電力を効率的に変換して動力を生み出すモーターです。
モーターは電力を受け取って回転運動を生み出しますが、その過程で一部の電力は熱や損失として失われます。高効率モーターは、電力損失を最小限に抑え、最大限に有効利用する設計がされた機器です。
高効率モーターは損失が少ないため、熱の発生が抑えられます。これによってモーターの内部温度が低くなるため、寿命が長くなることが利点です。また、電力消費を削減するため、環境に与える影響を軽減します。
エネルギー効率の向上は、温室効果ガスの排出削減やエネルギー資源の節約につながります。高効率モーターは産業や家庭用電化製品など、さまざまな分野で利用される機器です。エネルギー効率の改善と環境負荷の低減を目指す取り組みの一環として、高効率モーターの普及が進んでいます。
高効率モーターはさまざまな分野・用途で使用されます。
工場や製造プラントで使用されるモーターは、高い効率性が求められます。高効率モーターは、ポンプやコンプレッサーなどの駆動に使用されます。高効率モーターにより、エネルギーコストの削減や生産性の向上が可能です。
高効率モーターは、電気自動車やハイブリッド自動車などの電動車両において重要な役割を果たしています。モーターの効率性が高いほど、駆動距離の延長や充電の効率化が可能です。
家庭用電化製品においても、高効率モーターの使用が進んでいます。冷蔵庫や洗濯機などの家電製品において、省エネルギー性と静音性を実現するために高効率モーターが採用されています。
高効率モーターは、エネルギー変換の効率を最大化するように設計されています。特に、磁気回路の設計が重要です。磁気回路はコイルと磁性材料から構成されており、電流が流れることで磁場が生成されます。磁気回路の形状や材料を最適化することで、磁束の効率的な伝達と集中化が可能です。
また、損失を最小限に抑えるために、低損失材料が使用されることが多いです。鉄芯には低コア損失材料が使用され、コイルには低抵抗の導線が使用されます。これにより、熱損失やエネルギー損失を減らして効率を向上させます。
制御回路を効率化することで、損失を低減する場合も多いです。最適な電力供給や電流制御により、モーターの動作効率が最大限に引き出されます。また、電力回生やインバータによる速度制御などによって低損失化することが可能です。
高効率モーターには国際電気標準化機構 (IEC) によって定義されたモーターの効率等級があります。
従来の標準効率モーターです。効率が比較的低く、高い効率を求める場合には適していません。一般的な産業用途で使用され、コストを抑えたモーターとして広く利用されます。
IECの効率向上基準に基づいて設計されたモーターで、効率がIE1よりも高いです。IE2モーターはエネルギー消費削減を目的に開発され、効率的な運転を実現します。
更なる高効率化を実現するために開発されたモーターです。IE3モーターはIE2よりも高い効率を持ち、エネルギー消費をさらに削減します。現在、産業用に広く使用されているモーターです。
超高効率モーターとされています。IE3よりもさらに効率が高く、エネルギー消費を大幅に削減します。特殊な技術や設計が組み込まれており、省エネルギー性能の最大化に焦点を当てています。
ただし、IE4は高価でありIE3の方が経済的な場合も多いです。
IECの効率基準の中で最も高い等級です。IE4よりも更に高い効率を持ち、エネルギー消費をさらに効率的に削減します。最新の技術や設計が組み込まれています。
高効率モーターは効率が高く、回転数が高くなる傾向にあります。ポンプやファンのモーターを一般型から高効率に変更した場合、消費電力が増加する恐れがあります。インペラカットなどによって負荷を低減させなければ、増エネすることも多いです。
また、始動電流も大きくなる恐れがあります。配線やブレーカなどの関連機器が問題ないかを事前に確認することが大切です。
参考文献
https://www.tmeic.co.jp/product/rotating_machinery/motor/high_efficiency/about_toprunner/
http://www.mohno-pump.co.jp/learning/manabiya/b6.html
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | マブチモーター株式会社 |
17.1%
|
| 2 | 株式会社TMEIC |
17.1%
|
| 3 | 大同日本株式会社 |
9.5%
|
| 4 | 株式会社安川メカトレック |
9.5%
|
| 5 | 三菱電機株式会社 |
9.5%
|
| 6 | 株式会社東芝 |
8.6%
|
| 7 | 株式会社大洋電機エンジニアリング |
6.7%
|
| 8 | 三木プーリ株式会社 |
6.7%
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| 9 | 東芝産業機器システム株式会社 |
5.7%
|
| 10 | 富士電機株式会社 |
5.7%
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