サイリスタレギュレータは、調節計やPLCなどからの信号を受け、 ヒータに供給する電力を制御する半導体スイッチです。 電気炉などの加熱設備で、温度を安定して制御するために使用されます。
機械式のスイッチと比べて高速に電力を制御でき、接点がないため長寿命で、 動作音が小さいことなどが特長です。
サイリスタによる電力制御の仕組みやSSRとの違い、 制御方式について詳しく知りたい方は、 サイリスタレギュレータとは をご覧ください。
サイリスタレギュレータは、ヒータの種類や使用温度、必要な制御方法などに応じて選定します。 特に、ヒータの抵抗温度特性に合わせたフィードバック方式の選択が重要です。
ヒータは材質によって抵抗値の温度特性が異なります。 使用するヒータの材質と常用温度を確認し、それに適したフィードバック方式を選択します。
電力を連続的に制御でき、ヒータの特性に応じて電圧、電流、電力などの フィードバック方式を選択できます。 一方、出力波形に高調波成分を含むため、電源への影響を考慮する必要があります。
| ヒータ材質 | 鉄クロム、ニッケルクロム | 炭化ケイ素 | 白金、タンタル、モリブデン、タングステン |
|---|---|---|---|
| 常用温度 | 600~1000℃ | 1200~1600℃ | 1500~1800℃ |
| FB方式 |
・電圧FB形 ・FB無し形 |
・電力FB形 | ・電流FB形 |
※負荷(ヒータ)の特性に合わせてFB方式を選定してください。
ゼロクロススイッチングにより電力を制御する方式です。 位相制御方式と比べて出力波形に高調波を含まないことが特長です。 一方、出力がオンオフ的になるため、フリッカーや電源電圧の一時的な低下が 発生する場合があります。
分周制御方式は、ヒータの種類や電源構成などに制約があります。 ヒータ材質はニクロム系に限定され、変圧器(トランス)の一次側制御には使用できません。
| ヒータの種類 | 鉄クロム、ニッケルクロム | |
|---|---|---|
| 常用温度 | 600~1000℃ | |
| 分周方式 |
時間比例制御、三相 時分割制御(ΔΣ変調方式)、単相 |
サイリスタレギュレータでは、ヒータの抵抗温度特性に応じて 適切なフィードバック方式を選択する必要があります。 電圧フィードバック、電流フィードバック、電力フィードバック、 フィードバックなしなど、機種によって対応する方式が異なります。
フィードバックの考え方について詳しくは、 FBについて をご覧ください。
| 形式 | JM |
| 定格電流 | 10、20、30、50、75、100、150、200、250、300、400、500A(一種指定) |
| 定格電圧 | 200/220/240V AC |
| 制御方式 | 位相制御/分周制御(機種により切替可能) |
JMシリーズは調節計やPLC、手動設定器からの信号を受け、電気炉のヒータに供給する電力を調整する単相用のサイリスタレギュレータです。
| 形式 | JU |
| 定格電流 | 10、20、30、50、75、100、150、200、250、300、400、500A(一種指定) |
| 定格電圧 | 100、110、120、200、220、240、380、400、440V AC(一種指定) |
| 制御方式 | 位相制御/分周制御(機種により切替可能) |
JUシリーズは、小形・軽量でパネル実装密度が高い単相用のサイリスタレギュレータです。
| 形式 | JB |
| 定格電流 | 20A、30A、40A、50A、75A、100Aの6種 |
| 定格電圧 | 100V~120VAC、200V~240VAC 100V系と200V系は共用(端子切換) |
| 制御方式 | 位相制御/分周制御(内部ディップスイッチにより切替) |
JBシリーズは、コンパクトで比較的安価な単相用のサイリスタレギュレータ(フィードバックなし)です。
| 形式 | JW |
| 定格電圧 |
200V AC~480V AC いずれか指定(主回路電源と制御回路電源は共通電源) |
| 定格電流 | 10A、20A、30A、50A、75A、100A、150A、200A、250A、300A、400A、500Aいずれか指定 |
| 制御方式 | 位相制御方式、分周制御方式 |
JWシリーズは、小形、軽量で高密度計装が可能な三相制御用のサイリスタレギュレータです。
| 形式 | JZ |
| 定格入力電圧 | 5~24V DC |
| 入力消費電流 | 7mA以下(25℃環境下にて) |
JZシリーズは、抵抗負荷の電力調整に使用する小形、高信頼性の半導体スイッチです。
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