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交流電源についての概要、用途、原理などをご説明します。また、交流電源のメーカー39社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。交流電源関連企業の2025年2月注目ランキングは1位:松定プレシジョン株式会社、2位:菊水電子工業株式会社、3位:株式会社高砂製作所となっています。
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交流電源とは、周波数を持って向きと大きさを変える交流電力のことを指します。
電力会社から一般家庭へ供給される電力は全て交流電源です。エアコン、冷蔵庫、照明器具などのコンセントに刺す家電は全て交流電源で動きます。
産業用途では、直流を交流へ変換する装置を交流電源装置と呼ぶこともあり、幅広く用いられています。
交流電源は一般家電から産業機器まで幅広く用いられます。
家庭用機器としては、ドライヤー、エアコン、電子レンジなど多くの家電が交流電源で動きます。産業用機器としては、業務用冷凍機や、排気用換気ブロワ、工業用水汲み上げポンプなどの電力源はほとんどが交流電源です。
IT業界などでは、重要なデータサーバーやデータストレージを保護するために無停電電源装置が使用されます。無停電電源装置とは、通常時は商用電源でバッテリーを充電しつつ交流電源を給電し、商用電源が切れたらバッテリーから電源を供給する商品です。交流電源装置と言った場合には、この無停電電源装置を指すこともあります。
データサーバなどは重要かつ精密機器です。交流電源のわずかな乱れによって故障する危険もあります。無停電電源装置は、これら精密機器に乱れのない交流電源を供給する目的でも使用されます。
また、意図的に交流電源の乱れを生み出すことで電気機器に故障が発生しないかを試験するためのシュミレーターも販売されています。
商用の交流電源は、主に同期発電機によって供給されます。同期発電機は、電磁誘導作用を利用して電力を供給します。
電磁誘導作用とは、巻銅線に磁石を近づけたり離したりすると電圧が発生する原理です。同期発電機は、内部で強力な磁場を発生させつつ巻線を高速回転させることで発生する電圧によって電力を生み出しています。
IT業界における交流(安定化)電源装置はACスタビライザ方式(AVR)と周波数コンバータ方式(CV・CF)の2つに大別されます。
ACスタビライザ方式には出力電圧・波形を安定させる目的があり、周波数コンバータ方式にはそれに加え、周波数を安定化させる目的があります。
ACスタビライザ方式は、スライダック方式とタップ切り替え方式に大別されます。スライダック方式は、サーボモーターなどで変圧器のタップを連続的に切り替えることで交流電圧を一定に保つ方式です。
タップ切り替え方式では入力された交流電流の電圧を基準となる電圧と比較し、誤差を修正し出力する方式です。
周波数コンバータ方式はリニアアンプ方式とインバータ方式に大別されます。どちらの方式でも交流電流を一度直流電流に変換します。
その後、リニアアンプ方式ではリニアアンプを、インバータ方式ではDC/ACインバータを用いて出力電圧・周波数の補正を行い、交流電源として出力します。
交流電源のメリットは大きく分けて2つあります。
交流電源は、変圧器の巻線比に応じて変圧を容易に行えます。長距離送電は高電圧で行うことで損失を少なくでき、需要場所に変圧器を置くことで容易に電力を取り出せます。
直流電源を用いても電圧を変換することは可能なのですが、コンバータ本体のコストや変換時の時間がかかってしまいます。この電圧を調整する方法により、送配電の設備コストを抑えることができるというのが交流電源の最大のメリットです。
プラス電圧とマイナス電圧を交互に繰り返すというのが交流電源の特徴です。もし事故や災害の時に電流を一時的に止めたい場合、電流ゼロの瞬間を利用して遮断することで電気系統や遮断器本体に与えるダメージを抑えることができます。
交流電源を発明者した人物は、ニコラ・テスラという発明家です。テスラは現在のクロアチア共和国で生まれ、幼少期から数学が得意でした。
グラーツ工科大学在学中に「グラム発電機(発電機とモーターの両方機能を持つ直流電流の発電装置)」を目にしたテスラは、発電方法の改善について考えることになります。その5年後に、世界ではじめての交流電流の発電装置「二相交流モーター」の発明に成功しました。
その後テスラは交流電流の考えを発展させていき、直流電流で有名なトーマス・エジソンのもとで働くことになりました。しかし、直流電流の発明者であるエジソンは、テスラの発明した交流電流に対して否定的でした。
両者とも自身の発明した電流の有用性や安全性をアピールし、後に「直流電流のエジソンvs交流電流のテスラ」という構図が出来上がりました。この対立の末テスラの交流電流が世間的に認められ、現代では、交流電流はなくてはならないものになっています。
参考文献
http://kojo-seiko.co.jp/technology/001.html
http://www.nfcorp.co.jp/techinfo/dictionary/055.html
https://www.kikusui.co.jp/knowledgeplaza/?d=powersupply2&p=3
https://electric-facilities.jp/denki1/souden.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 | 松定プレシジョン株式会社 |
10.3%
|
2 | 菊水電子工業株式会社 |
10.3%
|
3 | 株式会社高砂製作所 |
8.5%
|
4 | オムロンソーシアルソリューションズ株式会社 |
5.1%
|
5 | 株式会社計測技術研究所 |
5.1%
|
6 | クロマジャパン株式会社 |
4.3%
|
7 | 株式会社マックシステムズ |
4.3%
|
8 | 京都電機器株式会社 |
3.4%
|
9 | 株式会社松永製作所 |
3.4%
|
10 | アポロ電気株式会社 |
3.4%
|
項目別
AC電圧設定範囲 V
0 - 100 100 - 200 200 - 300 300 - 400周波数 Hz
0 - 40 40 - 50 50 - 60 60 - 100 100 - 500 500 - 1,000 1,000 - 1,200 1,200 - 2,000相数
単相 三相電力容量 VA
0 - 500 500 - 1,000 1,000 - 2,000 2,000 - 5,000 5,000 - 10,000 10,000 - 20,000 20,000 - 100,000最大電流 A
0 - 5 5 - 10 10 - 20 20 - 50 50 - 100 100 - 200 200 - 300 300 - 400入力電圧 V
80 - 120 120 - 240 240 - 300 300 - 500出力電圧 V
0 - 10 10 - 30 30 - 100 100 - 200 200 - 300 300 - 400 400 - 500 500 - 600制御方式
PWM制御 サイリスタ制御 IGBT PWMインバーター スイッチング使用条件 周囲温度 ℃
-10 - 0 0 - 10 10 - 20 20 - 30 30 - 40菊水電子工業株式会社
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PCR-WEA/WEA2シリーズは、超小型高電力密度、高性能なPWMインバータ方式の大容量交流・直流安定化電源です。最大電力1kVA、2kVA、3kVA、6kVA、12kVA、18kVA、...
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株式会社計測技術研究所
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柔軟な出力波形モード搭載。最大周波数1,200Hz 8500 ADVシリーズは、8500 STDシリーズの標準機能に加えAC+DCを含む柔軟な出力波形モードに対応。またリスト...
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■特長 1. 耐環境性 ・ 耐久性が向上 高性能絶縁サイリスタ、 エポキシ封止形特殊変圧器の採用および心臓部である制御回路の密閉化により、耐環境性 ・ 耐久性...
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パワーサイエンス東海有限会社
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パワーサイエンス東海有限会社
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■特長 1. 豊富なラインアップ 標準 200V〜220V 仕様に加えて、海外向け 380V ~ 440V仕様をラインアップ。 2. ワールドワイド入力電圧に対応 運転前に出力設...
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株式会社計測技術研究所
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見やすいカラー液晶搭載。業界最軽量交流電源 8500 STDシリーズは、高さ2Uサイズで3kVA (15kg) 、4Uサイズで4kVA (28kg) と軽量・コンパクトな単相に特化し...
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PCR-MAシリーズは、従来モデル (PCR-M シリーズ) を改良したPWMインバータ方式の交流電源です。従来モデル (PCR-Mシリーズ) のコンパクトさはそのままに、出...
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■概要 本装置は古くから親しまれてきた回路で主要回路部に磁気増幅 (可飽和リアクトル) 出力変圧器を用いた差動リアクトル方式の静止形定電圧電源装置です。...
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株式会社三社電機製作所
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■特長:水冷モデル 1. 耐環境性の向上 (パワーモジュール部) 風冷モデルに比べて、製品内部は外気から遮断され、周囲環境から影響を受けにくい構造を実現。...
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株式会社計測技術研究所
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三相入力の大型設備に。最大90KVA出力可能 大容量プログラマブル交流電源 (三相スイッチング出力) QA-T4シリーズは、15kVA~90kVAまで出力可能な三相電源で...
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株式会社三社電機製作所
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■特長:風冷モデル 1. 多様な出力電流に対応 パワーモジュールを並列接続 (増設) することにより、様々な電流ニーズに対応。 2. ワールドワイド入力電圧に対...
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株式会社計測技術研究所
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取説不要。シンプル操作の決定版 出力容量 500VA、1kVA、2kVA、3kVA、5kVAの5機種をラインナップしております。先進のPWM技術により高効率 (80%typ.) を実現...
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三友電子工業株式会社
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■特長 ・定格電力:61511:12kVA 61512:18kVA 外形寸法 (mm) :1,163H×546W×700D ・電圧レンジ:0~150V/0~300V/Auto ・周波数範囲:DC,15Hz~1,500kHz ・単...
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株式会社計測技術研究所
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高さ2Uで1KVA。超ノイズ回路方式採用 出力容量単相リニア方式 500VA ~ 5kVA をラインナップしております。パワーメータに匹敵する高分解能測定 (0.1mA / 0....
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菊水電子工業株式会社
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大容量交流電源PCJシリーズは、30kVA〜200kVA出力に対応した三相専用の大容量汎用交流電源です。カロリーメータ、パワーコンディショナ、EV、大型医療装置向...
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株式会社計測技術研究所
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三友電子工業株式会社
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■特長 ・電力 500VA (61501) 、1,000VA (61502) 、1,500VA (61503) 、2,000VA (61504) 、4,000VA (61505) ・電圧範囲:0-150V/0-300V ・最先端PWM技術による...
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株式会社三社電機製作所
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豊富な納入実績に裏打ちされた確かな技術、高性能・高耐環境性 ■特長 1. 高速通信機能 (RS-485) RS-485通信機能を標準装備。通信速度最大38,400bpsを実現し...
株式会社計測技術研究所
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自動化 電圧/周波数 変換器 (VVVF) 出力容量10kVA~30kVAまで出力可能な単相タイプの交流電源です。先進のスイッチング技術によるハイパワー&小型軽量設計...
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三友電子工業株式会社
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■特長 ・電力 1,500VA,3Φ (61701) 、3,000VA,3Φ (61702) 、4,500VA,3Φ (61703) 、6,000VA,3Φ (61704) 、12,000VA,3Φ (61705) ・電圧:0~150V/0~300V ・周波...
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株式会社計測技術研究所
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コンパクトな筐体。マルチ出力一体型 小/中容量プログラマブル交流電源 (単相/三相マルチ出力PWM方式) 400XACシリーズは、3kVAと6kVA で 2機種をラインナッ...
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三友電子工業株式会社
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■特長 ・出力定格 61830:30kVA、61845:45kVA、61860:60kVA ・電圧レンジ:0-300V (400Vオプション) ・周波数レンジ:DC,30Hz-100Hz ・出力定格電流の100%の...
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クズミ電子工業株式会社
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停電により機械設備が止まり、困ったことはありませんか。当社では、必要な設備だけをバックアップするように、3相AC200V5kVAのUPSや屋外対応の小型UPSなどを...
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技術立社の三社電機製作所として、セレン開発から始まったパワー半導体は、先端のパワー半導体の生産に移り変わり、電源装置の心臓部であるパワー半導体を三...
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三友電子工業株式会社
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■特長 ・電力 500VA (61601) 、1,000VA (61602) 、1,500VA (61603) 、2,000VA (61604) 、4,000VA (61605) ・電圧範囲:0-150V/0-300V ・周波数:15Hz-1,000Hz...
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■特長 1. ワールドワイドな入力電圧に対応 標準AC200~220Vに加えて、海外向けAC380~440V仕様をラインアップ 2. 高品質に精度向上 ・定電圧/定電流精度:±1...
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■特長 ・定格電力:61511:12kVA 61512:18kVA 外形寸法 (mm) :1,163H×546W×700D ・電圧レンジ:0~150V/0~300V/Auto ・周波数範囲:DC,15Hz~1,500kHz ・単...
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■特長 ・61800シリーズのオプション機能 ・電圧範囲:50~300V ・周波数範囲:30~100Hz ・動作モード:CCモード (整流) 、CPモード (整流) 、CRモード、CCモ...
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