きれいな波形のはずの電気が、ゆがんでしまう現象。省エネ機器が増えた現代ならではのテーマを掘り下げます。
電気の波形に混ざる余分な成分です
本来はきれいな波形
電気は本来、なめらかな波の形（正弦波）で送られてきます。
ゆがみが「高調波」
機器の影響で波形がゆがむと、本来とは違う周波数の成分が混ざります。これが高調波です。
目には見えない
見た目では分からず、測定して初めて実態が分かります。
増えすぎると不具合の元
量が増えると、機器の発熱や誤動作などの影響が出ることがあります。
身近な機器から発生します
インバータ機器
モーターの回転数を調整するインバータは、代表的な発生源です。
LED照明
電源回路の方式によっては、高調波を発生させるものがあります。
パソコン・サーバーなどの電源
電子機器の電源も、発生源の一つです。
太陽光のPCSも
変換装置であるPCSも、わずかながら発生源になり得ます。
こんな不具合の原因になることが
変圧器や配線が通常より熱を持ったり、うなり音が大きくなったりします。
進相コンデンサは高調波の影響を受けやすく、故障の原因になることがあります。
制御機器の誤動作など、原因の分かりにくい不具合につながることもあります。
※「原因不明の発熱」があれば、高調波も候補の一つです。
省エネ・電子化の裏側の現象です
省エネ機器の普及
インバータやLEDなど、効率の良い機器ほど発生源になりやすい傾向があります。
電子機器の増加
工場や店舗の電子化が進み、発生源が増えています。
設備の更新で状況が変化
機器を入れ替えると、高調波の状況も変わります。
気づかれにくい
電気が止まるわけではないため、長く見過ごされることがあります。
まずは測定で実態把握を
波形の測定
専用の測定器で、波形と高調波の量を測ります。
発熱箇所の確認
変圧器やコンデンサなど、熱を持ちやすい箇所の状態を見ます。
機器構成の把握
どんな機器がつながっているかも、判断の材料になります。
結果をもとに相談
数値を見て、対策の要否を判断します。
発生を抑え、影響を避けます
フィルタなどの設置
高調波を抑えるための装置を設置する方法があります。
機器選定の工夫
更新の際に、高調波の少ない仕様を選ぶことも対策になります。
容量・配線の見直し
影響を受ける機器の容量や配線の見直しで、負担を減らせる場合があります。
まずは実態把握から
やみくもな対策ではなく、測定結果に基づく判断が大切です。
機器の発熱や異音が気になる方へ
大西電気管理事務所 代表。第三種電気主任技術者・第一種電気工事士・二級電気工事施工管理技士。愛知県豊山町を拠点に、電気設備の保安管理とドローン熱画像点検を行っています。
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