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Mighty Econo
Mighty Econo Catalog
Update:2015/8/7
 
地球温暖化を防ぐ、モータ高効率化への挑戦。
IE3モータに続く、IE4、IE5モータを開発。


モータによって消費される電力は、我が国の全消費電力の 50%以上、産業用モータによって消費される電力は産業部門の電力消費量の約 75%を占めるといわれています。こうした事情を考慮し、日本でも省エネ法に基づくトップランナー制度が導入され、産業用モータの効率について目標基準のクリアが義務づけられました。
2015年4月にはIE3(プレミアム効率)を満たした三相インダクションモータの販売が本格的に始まりましたが、日本電産グループでは前年9月から販売を開始しています。IE3三相インダクションモータについては、0.75KWから55KWのラインナップすべてが発売時にUL、CSA認証取得及びCE宣言しており、海外展開への対応も可能となっています。今後、IE3モータのコストダウンを図り、既存モータからの置き換えをさらに推進していく計画です。


高効率モータの導入コストアップ分は、省消費電力分で償却が可能となっている。モータの使用台数が多く、稼働時間が長いほど、効果は著しく表れる。

IE3モータの発売と並行して、日本電産ではIE4(スーパープレミアム効率)対応モータの開発も手がけています。IE4対応は、シンクロナス・リラクタンスモータで実現しており、永久磁石を使用せずIE4基準をクリアしています。ポイントはロータの構造にあります。シンクロナス・リラクタンスモータは、磁気抵抗に変化をもたせるために突極構造とする必要がありますが、電磁鋼板によるセグメントと磁束を通さないバリアによる積層構造により最適な突極比を実現し、トルクの増大と効率向上を図っています。もちろん、ステータとのマッチング・駆動回路・制御法則を含めた全体最適化も、高トルク・高効率の実現に大きく寄与しています。また、ロータの構造がシンプルなため、小型・軽量、低価格、堅牢で耐久性に富むという特徴を有しています。

ロータ構造を工夫し、突極比を最適化。ステータとのマッチングをはかることで、高トルク・高効率を実現したIE4対応のシンクロナス・リラクタンスモータ。
IE5対応については、永久磁石補助型のシンクロナス・リラクタンスモータで基準をクリアしています。磁石にはフェライト磁石を使用し、高価なレアアースを使用していないため低価格、しかも供給不安の心配もありません。小型・軽量、堅牢で耐久性に富むという特徴は、IE4対応モデルをそのまま受け継いでいます。

永久磁石補助型のシンクロナス・リラクタンスモータによってIE5対応。
 
また日本電産では、IE4に相当する効率を実現した、誘導(始動時)+同期(運転時)のハイブリッド運転が可能な誘導同期モータ「スーパーエコノモータ」も開発。商用電源でも駆動が可能、インバータによる駆動、しかも一台のインバータで複数台モータ制御が可能という特徴をもっています。日本だけでなく、欧州、アメリカ、中国等、世界規模で高効率化規制がはじまった産業用モータ分野で、これまでさまざまなモータや駆動回路開発で培った技術とノウハウをベースに高効率モータ開発を意欲的に進め、産業界の省エネ化推進をサポートしています。

開発者からのコメント
日本電産台湾モーター基礎技出研究所が、IE4、IE5対応のために採用したシンクロナス・リラクタンスモータは、既存の誘導モータ(IM)や高効率対応の埋め込み磁石型同期モータ(IPM)に比べて、効率・価格・耐久性・体格・重量・出力範囲の点で優れています。とくにIE4では磁石を使用せず、IE5においてもレアアースを使用しないなど、素材に頼らず構造で、あるいは希少で高価な素材に頼らず汎用・低価格の素材でそれぞれ解決するという、外部環境に左右されにくい手法で高い性能を実現しており、将来、IE4やIE5規制が実行された際に、希少資源の価格には左右されないようにしています。また、IE4、IE5対応で得られた技術・ノウハウを活かし、IE3のコストダウンにもつなげていく計画です。
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