計測制御機器用語辞典

計測制御機器の専門家です。計測制御機器のプロフェッショナル集団・渡辺電機工業が、専門用語を分かりやすく解説いたします。

電力変換器

電力変換器とは?

近年では、地球環境保護や省エネルギーの観点から、電気エネルギーの削減が常識となっています。
電力監視、電力削減などといったキーワードは一般的になりました。
計装の世界でも電力計測は制御に必要なデータのひとつです。
電力変換器は、電力の演算データをアナログ信号に変換する変換器です。

電力とは、難しくいえば、電流によって1秒あたりになされる仕事の量、つまり仕事率で、その単位として、P=ワット(W)が用いられます。
家庭の電気は単相2線なので、学校で習ったとおり、電力(P)=電流(I)×電圧(V)という式で求められます。
電流とは、電線の中を流れる電気の量をいい、その単位としてアンペア(A)が用いられます。
電圧とは、電流を流すための圧力で、その単位としてボルト(V)が用いられます。
家庭にはいろいろな家電製品がありますが、これらの消費電力は全てこの電力(P[Wワット])で示されます。
この消費電力から、消費する電流値が上記計算式より求められ、自分の家の契約電力(ブレーカ)が妥当かどうか判断することができます。

例えば、1000Wのドライヤーと1500Wの電子レンジ、150Wのテレビを同時に使用した場合、
ドライヤー:電流(A)=1000(W)÷100(V)  電流(A)=10(A)
電子レンジ:電流(A)=1500(W)÷100(V)  電流(A)=15(A)
テレビ:電流(A)=150(W)÷100(V)  電流(A)=1.5(A)
を消費しますので、26.5(A)以上のブレーカがないと過電流でブレーカが落ちてしまいます(皮相電力で試算。 実際には力率を考慮する必要がある)。

家庭では上記の単純な式で目安が求められますが、業務用の場合、単相3線、三相3線、三相4線などの相線区分があり、式 が複雑になります。

計装の分野での電力とは、発電機の発電量や受変電所の発電量、モーターの消費電力などをアナログ信号に変え、中央監視で絶えず監視します。
電力変換器の部類として、電力・電力量変換器(電力量=時間あたりの電力)や力率変換器、位相変換器などがあります。