インバータ使用時の回転数、トルク、電流値について

Question

インバータ使用時モータの回転数、トルク、電流値について下記内容で間違いないでしょうか。
インバータは特別な設定はしていません。（回転数を変えてるだけです。）

・10Hz位から60Hzまでは同じトルクで使用できる。
・電流値は周波数に比例する。（10Hzより60Hzの方が電流値は高い）
・60Hz以上になると電流値が一定になり、回転数が高くなるにつれて、トルクは低下する。

これで、間違いはないでしょうか。
よろしくお願いします。

Answer

回答３です

＞これは無負荷か負荷かの違いによるものなのでしょうか。
そうです、具体的には負荷率の問題です
負荷率０％、１０％、、、８０％、９０％、１００％

分かりやすい事例
https://www.okuma.co.jp/product/dcmc/index.html
こんなヤツの主軸にインバータ使ったとして
https://www.mitsubishielectric.co.jp/fa/products/faspec/detail.do?kisyu=/inv&formNm=FR-A820_FR-A820-45K_14&word=FREQROL-A800&category=ex&id=spec
定格容量45kw　定格電流233A

正面フライスφ200でガリガリ削るなら２３３Ａまで出せるかも知れないが
http://carbide.mmc.co.jp/technical_information/tec_rotating_tools/tec_tooling/tec_tooling_guide/tec_tooling_face_mill
エンドミルφ20でいくら削ってもそんな大電流は出せないであろう
http://carbide.mmc.co.jp/products/rotating_tools/solid_end_mills
まぁ、無理やり送り速度を早くしたらエンドミルが折れるであろうけど

地球上である限りモータにもニュートン力学はそのまんま適用される
http://www.wakariyasui.sakura.ne.jp/p/mech/unndouene/unndou.html
W=1/2mv^2
よーするに同じ負荷なら速度と比例関係になる

Answer

＞10Hz位から60Hzの間において、
＞負荷トルクが定格トルクの100％のとき、どの周波数でも同じ負荷電流が流れる。
＞負荷トルクが定格トルクが50％のとき、どの周波数でも同じ負荷電流が流れる。
＞20%でも同じ。

念のため申し添えますが、負荷トルクが定格トルクの100％でも、50％でも、20%でも同じ電流が流れると言っているのではありませんのでよろしくお願いします。

Answer

＞回転数を変化させた場合でも、同じトルクを出力していれば、入力電流値はほぼ一定です.
＞で、No,3の回答様と違っています。
＞これは、無負荷か負荷かの違いによるものなのでしょうか。

回答(3)さんのご指摘は、
モーターに流れ込む電流値は、負荷条件によって異なるので、周波数とモーターだけで決まるものではないということと思います。
私の回答は、単純に「無負荷か負荷かの違い」を言っているのではなく、「駆動周波数を変化させても、それぞれの回転数において、例えば定格トルクの50%の負荷状態とすれば、流れ込む電流はほぼ一定ですよ。」と言っているのです。負荷トルクは、50%に限るものではなく、100%でも、10%でも同じことを言うことができます。

「それぞれの回転数において、定格トルクの50%の負荷状態とする」ということが想像しにくいのかもしれません。このような条件は、一般的な負荷（例えばポンプとか昇降機）を繋いだときの条件ではなく、モーターの出力特性を測定するためのトルク試験装置を使うことによって得られます。

Answer

＃10Hz位から60Hzまでは同じトルクを発生させる事が出来る

＃電流値は周波数に概ね比例する。（10Hzより60Hzの方が電流値は高い）
極論
１Hzの方が10Hzより高くなる

＃60Hz以上で同じトルクを発生させると定格電流を超えて過熱する
なので、電流制限を掛けて過熱しないように制御する
従って電流不足になりトルクが低下する
勝手にトルクが下がるのでは無い
ただ、インバータのＯＳが勝手に電流制限してるので
勝手にトルクが下がったように見えるダケ
尚、一般の誘導モータは１２０Ｈｚ程度までは使用可能

概ね２００Ｈｚ程度までは駆動可能ではあるが
発生トルクはほぼゼロになり回転は安定しなくなる
https://www.mitsubishielectric.co.jp/fa/products/drv/inv/index.html
http://www.e-mechatronics.com/product/inverter/index.html
蛇足
勝手にトルクだけが単独で発生する事は無い
負荷が有って初めてトルクが発生する　＜　多くの方々が勘違いしてる
負荷反力としてのみトルクは存在する

無負荷ではトルクはゼロ　＜無負荷でもトルクが発生すると勘違いしてる人は多い

但し、無負荷トルクは存在する
トラックで荷物満載で走るのと、空荷で走るのと同様
電動走行台車で考えればそれに近い
フリクションロス
https://www.honda.co.jp/tech/motor/esp/page4/

Answer

既に十分な回答が得られているかと思いますが・・・・・・・・・・・
・10Hz位から60Hzまでは同じトルクで使用できる。
→YES
　ただし、低速では空冷の効果が得られないので、負荷トルクはある程度減らした方が無難です。細かいこと言えば、制御法やパラメータの設定でトルク特性はある程度変化します。
・電流値は周波数に比例する。（10Hzより60Hzの方が電流値は高い）
→NO
　回転数を変化させた場合でも、同じトルクを出力していれば、入力電流値はほぼ一定です。
・60Hz以上になると電流値が一定になり、回転数が高くなるにつれて、トルクは低下する。
→半分YES？？
　設定されている基底周波数（60Hz）より周波数を上げた場合、出力電圧は60Hzの値で頭打ちなので、周波数に反比例して励磁電流成分が減少する。またそれに伴い、得られるトルクも減少する。

インバータ使用時の回転数、トルク、電流値について