無償貸出機で実証:プログラマブル交流安定化電源 評価ガイド TDKの小型・高機能ソリューションで課題を解決
そのような中で、昨今、高電力・高精度・EMC耐性確認を必要とする分野のニーズの高まりを見せており、交流安定化電源に求められる機能や性能も高まってきております。
こうした背景から、TDKよりGENESYS ACシリーズをリリース致しました。
交流安定化電源とは(プログラマブル交流電源の基本と利用シーン)
交流安定化電源(プログラマブル交流電源)は、任意の交流波形・周波数・電圧を高精度で生成・制御できる電源です。製品評価や耐性試験、現場トラブル切り分けで広く使われ、実運用に近い電源環境を再現するための必須機器です。以下は「交流安定化電源」に関する説明を拡充・整理したものです。
基本機能
- 任意波形生成:正弦波だけでなく、歪んだ波形、ディップ(電圧低下)、瞬断、パルス、高調波重畳などを作れる。
- 周波数可変:試験に合わせた周波数設定が可能(機種により範囲は異なる)。
- 電圧可変:商用範囲や広レンジでの電圧設定が可能(例:85 V〜265 V、0〜300 V 等は機種依存)。
- 高クレストファクタ対応:突入電流を忠実に再現できる。
- 測定・制御・保護:電圧・電流測定、リモート制御(LAN/USB/GPIBなど)、および過電流・過電圧保護。
相数・電力レンジ別
- 単相交流安定化電源:家庭用・小型機器試験向け。
- 三相交流安定化電源:産業機器、インバータ・モータ試験向け。三相不平衡や相間位相操作も可能。
- 大容量(kVA〜数百kVA)モデル:並列運転やマスター/スレーブ制御でさらに大容量化可能。
主な利用シーン(交流安定化電源の用途)
- 製品開発・評価:部品や電子機器の過渡応答・耐電圧・過電流試験。
- 耐性試験準備:IEC 61000-4-11(電圧ディップ)、IEC 61000-4-13(高調波)などの事前チェック。
- 生産検査・信頼性試験:多条件での寿命評価、耐久試験。
- 保守・現場解析:電圧変動、ディップ、瞬断再現による故障切り分け。
- 車両・輸送機器・航空機関連:特殊周波数や変動波形での動作確認。
- 受託試験サービス:再現性の高い条件での外部試験。
導入・選定時のチェックポイント(交流安定化電源を選ぶ際)
- 出力容量(VA/kVA)と並列拡張性
- 電圧レンジ・周波数レンジ・全高調波歪み(THD)
- クレストファクタ対応(突入電流再現)
- リモート制御&ログ機能(自動化要件)
- 保護機能(過電流・短絡・過熱)と安全規格適合
- 冷却方式・設置環境(放熱量、騒音)
- メンテナンス性・メーカーサポート・校正サービス
交流製品の試験環境(なぜ今、交流安定化電源が必要か)
電化の進展、再生可能エネルギー導入、EV充電インフラの拡大により、交流を対象とした試験需要は急増しています。交流安定化電源(プログラマブル交流電源)は、多様な波形や過渡現象を再現できるため、次の領域で特に重要です。
主な利用分野(例)
- 電力機器:インバータ、変圧器、保護装置の耐久・過渡試験
- EV充電器:負荷変動・突入電流試験、EMC事前評価
- 再エネ(PCS):系統連携や瞬時遮断時の挙動評価
- 家電・産業機器:電圧低下・変動耐性の確認
- 第三者試験所(受託試験):多条件での標準化試験
現場で求められる要件(具体例)
- 高精度な出力電圧(安定度):精密機器の誤動作防止
- 高速な応答時間(ms単位): 過渡現象の再現
- 高クレストファクタ対応:突入電流を忠実に再現
- EMC耐性や波形歪み(THD)を低減・測定可能
試験環境の整備では、電源装置だけでなく「計測系(電力アナライザ、ロガー)」や「接地・配線構成」も重要です。
交流安定化電源を導入する上での課題
交流安定化電源を導入する際は、ハイスペック化する製品要求や各国の電力事情・安全規格の違いにより、主に以下の課題が発生します。現場での失敗を防ぐには、選定段階での詳細評価と実機による現地検証が不可欠です。
1. 製品サイズ・設置スペースの確保
- 問題点:従来の交流安定化電源は大型でラック占有体積や高さ、重量が重く、搬入にクレーンを要したり設置コストが増大します。大電力化に伴いさらに大型化しやすい点も課題です。
- 対策:高電力密度の小型機を優先的に選定し、ラック占有体積・高さ・重量・搬送条件を比較検討する。導入前に搬入経路と据付作業の確認を行う。
- 具体例:過大な電力容量選定により設置費用が著増したケースは、性能と密度の比較で回避可能。
2. 製品組込・海外輸出の規格対応
- 問題点:元来、社内設備用途で設計された機種はCE/UL等のグローバル認証が未取得、または限定的で、組込販売や輸出時にトラブルとなる場合があります。
- 対策:組込用途や輸出を想定する場合は、事前に必要な安全規格(CE/UL/各国法規制)を確認し、認証取得済みの機種を選ぶ。輸出先国の要求に合わせた仕様確認を必須化する。
3. 試験で要求される品質(応答性・波形再現・ノイズ耐性など)を満たすか
- 問題点:応答時間、THD(全高調波歪み)、突入電流や高クレストファクタ波形の再現性が不足すると、実試験で想定外の挙動が発生し、評価が無効になることがあります。
- 対策:評価貸出機(現場貸出)で実環境に近い条件での検証を行い、応答性・波形再現性・ノイズ耐性を事前確認する。測定テンプレートに基づく検証と報告を推奨。
GENESYS ACポイント
- ピーク値(高クレストファクタ)について:当社製品は業界最高峰のピーク値(高クレストファクタ)再現能力を備え、高ピーク電流を必要とする機器試験にも対応します。
- シングルレンジ対応について:当社は業界唯一のシングルレンジ対応モデルをラインナップしており、レンジ切替が不要なため、幅広い負荷条件に対応しています。
- 小型・高電力密度:GENESYS ACは同等電力容量をより低い高さ・コンパクト筐体で実現。19インチラック対応かつ搬入・据付が容易なため、設置費用やクレーン手配の削減、現場工数の低減に貢献します。
導入時は「物理的条件(サイズ・搬入)」「規格・認証」「実試験での再現性」の3点を必ず確認し、必要なら現地貸出評価での検証を実施してください。これらを踏まえた機種選定が、設置コスト削減と試験信頼性向上の近道です。
交流安定化電源の製品概要
交流安定化電源は、高精度な交流出力を可能とし、それだけではなく、バリエーション豊富な波形を作り出すことができます。そのような機能があることから、製品の周辺で起こり得る様々な異常を再現した出力波形を生成させることができます。その生成した出力波形は製品の特性試験や評価で多く使われております。
GENESYS ACは「高出力×小型×グローバル認証」を目指したプログラマブル交流安定化電源シリーズです。
| モデル | GENESYS AC | GENESYS AC PRO | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 容量 | 2kVA | 3kVA | 6kVA | 9kVA | 2kVA | 3kVA | 6kVA | 9kVA |
| 入力仕様 | 単相 85~265Vac *1 三相 170~265Vac 三相 342~528Vac | 三相170~265Vac 三相342~528Vac | 単相 85~265Vac *1 三相 170~265Vac 三相 342~528Vac | 三相170~265Vac 三相342~528Vac | ||||
| 動作モード | ACモード | AC モード /DC モード /AC+DC モード | ||||||
| AC 最大出力電圧 (rms) | 350 Vac | |||||||
| AC 最大出力電流 (rms) | 単相:20A | 単相:30A | 単相:60A 三相:20A | 単相:90A 三相:30A | 単相:20A | 単相:30A | 単相:60A 三相:20A | 単相:90A 三相:30A |
| 周波数設定 (Hz) | 16 ~ 1200 | 16 ~ 1200/16-5000 *2 | ||||||
| DC 最大出力電圧 | - | ±500Vdc | ||||||
| DC 最大出力電流 | - | 20A | 30A | 60A | 90A | |||
| 通信 インターフェース | 標準:絶縁アナログ /USB/RS232/RS485/LAN オプション:GPIB | |||||||
| *1 入力電圧が170Vac以下の場合、出力電力は1500Wまたは1500VAに制限されます。 *2 オプション選択で5000Hz 出力が可能です。 | |
業界最高クラスの出力電圧・出力周波数
図2:高クラストファクタ波形例
最大AC出力電圧:350Vac
最大DC出力電圧:±500Vdc
最大出力周波数:5000Hz
・・・広域な出力レンジにより試験領域の拡大に貢献
2,3kVA=120A peak
6,9kVA=360A peak
切替不要なシングルレンジ
安全規格
IEC/UL/CSA/EN61010-1、CE/UKCA、RoHS指令対応
海外輸出、製品組込用途に優位
操作パネル
- 操作パネル
- タッチパネル方式を採用
- ブランクパネル
- パネル操作不要とした完全遠隔操作仕様
並列接続
● 並列接続による容量アップ
● 三相交流システムの構築
無償保証期間
製品の無償保証期間は業界最長クラスの5年
・・・購入後の安心感大
GENESYS AC活用による大容量構築の課題解決例
大容量化の需要が高まっており、それに応えることにより、人の身長を超えるサイズ、数百キロを超えることでクレーンを伴う搬送、耐荷重を考慮した設置場所などの問題が発生してきます。このような問題に対して、GENESYS ACを活用いただく事で、設置面積・体積の省スペース化、並びに搬送・設置・搬出作業の工数削減に大きく貢献することができます。
課題
- 大型機器:クレーンや搬入ルート確保が必要、工事期間が延長
- ラック占有高さ:19インチラック基準でも製品自体の高さが設置可否を左右
- 設置工数:搬入・据付・配線・試験調整で多数の作業員と時間を要する
GENESYS ACでの解決(具体例)
高電力密度により、同等kVAを低高さで実現 → 搬入容易、ラックスペース節約
並列接続で柔軟に容量を構成 → 部分的な交換・増設が容易
結果:設置期間短縮、クレーン手配不要化、現場工数削減(概算の削減率は現場条件に依存)
例 45kVAを構築したときの交流安定化電源のサイズ
ほとんどの交流安定化電源は19inchラックに搭載できる設計となっているため、横幅は同じサイズになっており、サイズの基準は高さが指標となっています。
実機評価について
TDKでは、お客様の課題を解決するために実機の貸出機の提供をさせて頂いておりますので、
是非共、有効にご活用ください。
- 評価例①:設定精度、出力安定性の評価
- 評価例②:ソフトウェアでできる事の確認
- 評価例③:外観形状・操作性の確認
- 評価例④:試験環境・製品との適合性を評価
無償貸出機プログラム
弊社では、ご採用前に製品をお試しいただくため、製品貸出サービス(無償)をおこなっておりますので、ぜひご利用ください。実際に使っていただくことで、製品の操作感を確認してもらうことができます。
貸出機送付後も、弊社担当営業・技術が使用方法等フォローさせていただきます。
<注意点>
- 貸出台数、貸出期間、製品お渡し可能日、製品返却などについては、担当営業所が調整させていただきます。
- ご希望内容によっては、対応しかねる場合がありますことをご了承ください。
よくある質問
Q.配送費はかかりますか?
A.返送の際だけ、費用をご負担ください。それ以外、費用がかかりません。
Q.貸出期間は?
A.製品の貸出状況によって異なりますので、最寄りの営業所へお問い合わせください。
Q.操作方法が分からない場合はサポートしてもらえますか?
A.弊社営業や、技術部門がサポートいたします。ぜひお気軽にお問合せください!
Q.操作用ソフトは有償ですか?
A.操作用ソフトも無償で提供しております。操作用ソフトの操作性も含めて、ぜひ貸出期間にご確認ください!(試験規格に対応したソフトウェアオプションは、一部有償対応になります)
GENESYS AC 評価ガイド:
プログラマブル交流安定化電源の導入・評価ポイント
[FILE NAME]tdk-pov-programmable-ac-power-supply-guide-jp
[CAMPAIGN NAME]dm_t130_programmable-ac-power-supply
関連リンク
評価ガイドダウンロード



