セミナーレポート
TECHNO-FRONTIER2015（第33回モータ技術展）　セミナーレポート

このIE3に対応するモータとして当社が提供しているのが「SF-PR」です。IE3を満たすために、高効率化へのさまざまな技術が詰め込まれています。ステータの鉄心に新しい素材を使用し磁束密度を高めると同時に、巻線の高密度化を進めています。鉄心は当社の電磁解析技術により形状を最適化することで、負荷率増大とともに増加する漂遊負荷損の軽減をはかりました。これらにより、当社のIE1モータであるSF-JRに比べて平均34％の損失低減を実現し、IE3で定められている効率基準を大きく超えることが可能になりました。その効率は、IE3よりさらに高いIE4の基準に近いレベルに達しています。

高効率化と同時に、インバータとの親和性も高めています。20Hz以下の低速域では通常のモータは特性が出ないため、こうした用途では専用のモータを使うのが一般的です。しかし当社のインバータFR-700/800シリーズと組み合わせることにより、通常のモータでも定トルクで運転できる範囲が低速域に拡大しております。当社のIE2モータであるSF-HRでは6Hz、専用モータのSF-HRCAでは3Hzまで広がりましたが、SF-PRでは0.5Hzからの定トルク運転が可能です。

しかしモータが高効率化したと言っても、実際に現場に取り付けるのが困難では意味がありません。そこでSF-PRはSF-JRと同じ取付寸法を同一にし、既存の設備に組み込まれたモータを容易に置き換えられるようにしています。サイズだけでなく、ブレーカやコンタクタなど配制機器も、SF-JRにつながっているものがそのまま使えます。設備をリニューアルすることなく、中のモータを置き換えるだけで設備の省エネを進めることが可能なのです。

省エネは、モータの効率性改善以外からも進めることができます。効果的な方法の一つは、求められる出力に合ったモータを選択することです。モータの定格出力は、大が小を兼ねるわけではありません。同じ出力でも、定格が大きいものよりも小さいものを選んだ方が効率面で有利な場合があります。例えば4～5kW程度の出力が必要な場合、11kWよりも7.5kWのモータを使う方が効率よく動作させることができます。

モータを置き換える場合、今と同じ定格のものを選ぶ必要は必ずしもありません。当社のエネルギー計測ユニット「EcoMonitorLight」などを使って、装置の運転パターンや消費電力を把握してそれに合ったモータを選択するのが有効です。

その他にも、モータと装置の間のプーリ比の見直しなど、省エネを実現する方法はあります。当社は単なるモータの置き換えだけでなく、使い方も同時に見直しながらさらに省エネを進める方法をご提案しております。

三相モータの規制は、グローバルで統一された基準のもとに作られておりますが、対象範囲や電圧、認証取得義務などの部分はそれぞれの国や地域で異なります。そのため日本で規制に適合したモータでも、海外でそのまま使うことはできません。ものづくりのグローバル展開を進めるうえでは、現地の規制を満たしたモータを選択することが重要です。SF-PRは主要な国や地域の規制に適合したモデルをラインナップしております。

まず米国については、日本国内向けと同じモデルが使用できます。国内向けモデルは200V/50Hzなど国内3定格に加えて、米国の230V/60Hzの定格も1台で対応しているからです。欧州や中国、韓国にはそれぞれの電圧や周波数に対応し、認証ラベルを添付したモデルを用意しております。欧州と中国については2極、4極、6極を、韓国は4極をラインナップしております。

SF-PRはその高い省エネ性が評価され、2015年3月に優秀省エネルギー機器表彰において、日本機械工業連合会会長賞を受賞しました。当社のインバータや電磁開閉器と合わせて、駆動システム全体の省エネ化を進めるソリューションを展開していきたいと考えております。