1. ネームプレートが主要なデータソースである理由
IEC 60034-1(回転電気機械-定格及び性能)は、すべての交流モータの銘板に記載しなければならないデータを規定しています。銘板の値は、モータがすべての性能保証を同時に満たす定格条件です。銘板の動作範囲外(高電流、低電圧、過度の周囲温度など)でモータを運転しても、必ずしも即座に故障するわけではありませんが、超過の程度と期間に応じて、絶縁寿命、軸受寿命、および長期信頼性が低下します。
2. 電力、電圧、電流
定格条件における軸の機械的出力電力。これは、モーターが負荷に供給する電力であり、消費される電力ではありません。電気入力電力(電源から消費されるkW)は、定格出力÷効率に等しくなります。定格出力15kW、効率92.5%のモーター銘板は、定格負荷時、電源から15÷0.925=16.2kWを消費します。
モーターが動作するように設計されている供給電圧と、その電圧でスター(Y)接続またはデルタ(△)接続のどちらを使用するかを示します。銘板に「380 VY」と表示されている場合、380 V の電源ではスター接続します。「220/380 V △/Y」は、220 V の場合はデルタ接続、380 V の場合はスター接続することを意味します。定格電圧より ±5% 以上高い電圧または低い電圧で動作させると、モーターの性能が低下し、寿命が短くなります。
定格電圧および定格周波数で定格出力電力を発生させる際に、モータが電源から引き込む線電流。この値は、過負荷保護リレーの設定(通常、この値の100~105%)、電源ケーブルのサイズ決定(ケーブルはこの電流を継続的に流す必要がある)、コンタクタの定格電流の選択、力率改善計画のための無効電力需要の計算などに使用されます。
三相モータの入力電力の計算式:P入力(kW)=√3×V(kV)×I(A)×cosφ ― ここで、Vは線間電圧、Iは銘板に記載されている定格線電流です。この式を用いることで、銘板に記載されている電流値が、記載されている電力および力率と一致していることを確認できます。
3. 速度、頻度、およびスリップ
銘板に記載されている定格回転速度は、全負荷時の実際の回転子回転速度であり、極数と電源周波数によって決まる同期回転速度よりも常にわずかに低い値です。この差が滑りです。
| ポーランド人 | 同期速度(50Hz) | 標準銘板速度 | 全負荷時のスリップ | 代表的な用途 |
|---|---|---|---|---|
| 2 | 3,000回転/分 | 2,850~2,900rpm | 1.7–5% | 遠心ファン、ターボブロワー、高速ポンプ |
| 4 | 1,500回転/分 | 1,420~1,460 rpm | 2.7–5.3% | 汎用:ポンプ、コンベア、コンプレッサー、工作機械 |
| 6 | 1,000回転/分 | 940~970rpm | 3–6% | 攪拌機、大型ファン、低速コンベア、窯 |
| 8 | 750回転/分 | 700~730rpm | 4–6.7% | 非常に低速な負荷、大型攪拌機、穀物処理、ダイレクトドライブ |
銘板に記載されている定格回転数から、定格出力時の軸トルクを計算できます。T (N·m) = 9,550 × P (kW) ÷ n (rpm)。4 kWのモータが1,440 rpmで回転する場合、定格トルクは 9,550 × 4 ÷ 1,440 = 26.5 N·m となります。このトルク値は、モータと駆動機械間のカップリングを指定するために必要です。
4.効率クラスと力率
銘板に記載されている効率値は、定格負荷時の軸出力電力と入力電力の比率であり、定格電圧および定格周波数で測定されます。IEクラス(IE2、IE3、IE4)は、モーターが達成する国際効率等級を示します。これら2つの項目を合わせると、モーターの運転にかかるエネルギーコストがわかります。年間エネルギーコスト = (定格kW ÷ 効率) × 運転時間 × 電気料金 (£/kWh または $/kWh)。
年間コスト = (7.5 ÷ 0.898) × 4,000 × 0.13 = $4,344/年
有効電力 (kW) と皮相電力 (kVA) の比率。cos φ が 0.86 のモーターは、有効電力消費量から予想されるよりも多くの皮相電流を引き込みます。皮相電流 = 有効電流 ÷ cos φ。これは、ケーブルのサイズ (ケーブルは有効電力電流だけでなく皮相電流も伝送します) や、産業用供給契約で無効電力料金を支払う施設にとって重要です。銘板力率は定格負荷で測定されます。50% 負荷では通常 0.65 ~ 0.75 に低下し、25% 未満の負荷では 0.5 を下回ることがあります。
5. IP等級、絶縁クラス、および使用タイプ
IPコード(IEC 60529)の2桁は、固体粒子と水の侵入に対する保護を示します。1桁目(0~6)は防塵性を示し、5=防塵、6=完全防塵です。2桁目(0~9K)は防水性を示し、4=飛沫、5=噴流水、6=強力噴流水、7=一時浸漬、8=連続浸漬、9K=高圧温水噴流水に対応します。IPコードによって、モーターの設置場所が決まります。IP44はクリーンな屋内での使用、IP55は一般的な産業用途、IP65は洗浄エリア、IP69Kは食品および医薬品の高圧洗浄に対応します。
絶縁クラスは、許容される最大巻線温度を定義します。クラスB = 130℃、クラスF = 155℃、クラスH = 180℃。韓国エバーパワーY2シリーズモーターは、温度上昇が80K(クラスB上昇)に制限されたクラスF絶縁を使用しており、周囲温度と温度上昇の合計に対して25Kの熱的余裕があり、絶縁寿命を大幅に延ばします。絶縁クラスは、モーターが全負荷で動作できる最大周囲温度を制限します。周囲温度が40℃を超えると、クラスF絶縁でクラスB上昇のモーターは定格を下げる必要があります。
IEC 60034-1 では、モータの負荷が時間とともにどのように変化するかを表す 9 つの運転タイプ (S1 ~ S9) が定義されています。S1 は、モータが熱平衡に達するのに十分な時間、一定負荷で連続運転されることを意味します。これは、熱的な観点から最も一般的で、最も要求の厳しい運転です。S3 (規定の周期的デューティ係数による断続的周期運転) では、冷却のための休止期間があるため、モータはより高い定格出力を運ぶことができます。S3 運転用に 40% CDF で定格されているモータは、定格を下げることなく S1 連続運転で使用してはなりません。
6. フレームサイズと取り付けコード
IECフレームサイズ表記(例:132S、160M、200L)は、軸の高さとステータ積層長を表します。数値は、モータベースから軸の中心までの距離をミリメートル単位で測定した軸の高さです。文字の接尾辞(S=ショート、M=ミディアム、L=ロング)は、その軸の高さにおける積層長を示し、有効銅および鉄の体積、ひいては各軸の高さにおける出力電力を決定します。
銘板のIEC取付コード(IM指定)は、モータの取り付け方法(脚部、フランジ部、垂直、または組み合わせ)を示します。IM B3 = 脚部水平、IM B5 = フランジ部水平、IM B35 = 脚部+フランジ。 三相モーター IEC規格のフレームでは、シャフトの高さと脚穴の間隔がIEC 72-1によって標準化されており、異なるメーカーの同じフレーム番号のモーター間でも機械的な互換性が確保されています。
| フレーム | シャフトの高さ | 標準的なkW範囲 |
|---|---|---|
| 71 | 71 mm | 0.18~0.55 |
| 80 | 80mm | 0.37~0.75 |
| 90 | 90 mm | 0.75~2.2 |
| 100 | 100 mm | 2.2~3.0 |
| 112 | 112 mm | 3.0~5.5 |
| 132 | 132 mm | 5.5~11 |
| 160 | 160mm | 11~18.5 |
| 180~315 | 180~315mm | 22~200人以上 |
7. 実例:ネームプレートの読み方
以下の例は、韓国エバーパワーY2シリーズの銘板から実用的なエンジニアリング値を抽出する方法を示しています。
このネームプレートが伝えること




8. よくある質問
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