単相交流から三相交流への変換

質問

私自身、表題の分野にあまり詳しくないので、もし筋違いのことを書きましたら、その点はどうかご了承ください。
実は安定化電源の単相交流出力を利用して、三相交流出力（必要最高電圧４６０Ｖ）を作ろうとしています。
あるメーカー様のカタログには、その安定化電源３台の出力をスター結線すれば出来るとのことが書いてありました。
その安定化電源自体の単相仕様では０～３００Ｖの可変が可能であるが、そのスター結線をして三相にすると、線間電圧が√3倍の０～５１９Ｖにもなるということでした。
これは私の希望の４６０Ｖを満たせているのですが、その中で分からないことがあり、本当に使えるかが不安ですのでどうか教えてください。

１．電源をスター結線した中性点（Ｎ）は負荷に対してどう接続すれば良いのですか。

２．電流値などの測定をするのですが、負荷側がスター／デルタ結線どちらでも問題ありませんか。また、スター結線で中性点の出していないものでも問題ありませんか。

３．三相交流の位相差出力になるのですか。

４．その安定化電源の入力は同じ中性点を持つ単相三線式の電源が必要ですか、それとも三相交流電源（Ｒ／Ｓ／Ｔ）の相を入れ替え、Ｒ－Ｓ、Ｓ－Ｔ、Ｔ－Ｒといったバランス良くとっても大丈夫ですか。

以上、どうかご教示賜りたく存じます。

回答No.3

noname#230359

私だったら・・・、
単相のモーターを使って３相の発電機を回してしまうのですが、
そんな逃げ手は、駄目でしょうかね？

＃　一応、口ばっかりだが第三種電気主任技術者だ！？

お礼

ご回答ありがとうございます。
一応、市販の交流安定化電源で装置を作る予定にしています。
私はご回答者様のように技術者でもなく素人です。
もし素人でも出来そうな手段がありましたら、またご教示お願い致します。
本当にありがとうございました。

回答No.2

noname#230359

交流安定化電源メーカ各社のサイトをざっとみたけれど
単相機器を３台連結して三相交流を作れる機種は見つかりません
http://www.yamabishi.co.jp/product/avr/index.asp
http://www.omron.co.jp/ped-j/dengen/product/cvcf/re60-100fw/re60-100fw.htm
http://www.takasago-ss.co.jp/ac/ac_menu.htm
http://www.matsusada.co.jp/acps/srj/

メーカ、形式及び容量を開示していただければそれなりに調べて見ますが
直接そのメーカに問い合わせた方が手っ取り早いでしょう
もし、メーカ回答が専門用語ばかりで理解できないとかなら
メーカ回答をそのまんま転載していただければ解説することは可能です

＞４．　～それとも三相交流電源（Ｒ／Ｓ／Ｔ）の相を入れ替え、

そもそも三相電源は有るのでしょうか？
三相２００Ｖしかなくて三相４６０Ｖが無いとかだけの話なら

三相トランスで２００Ｖ－４６０Ｖを作る方が安いと思う
http://www.e-aiharadenki.co.jp/3f.html
http://www.nunome.co.jp/products/double/index.html
安定化品質は悪いかも知れないが

お礼

ご回答ありがとうございます。
私の確認していたサイトは
「http://www.matsusada.co.jp/pdf/sra.pdf」
です。
実は単相の１００Ｖ台や三相２００Ｖ～海外仕様の４６０Ｖまでのモータの検査を行おうとしております。
検査内容的には仕様電圧での各相の電流値、電力を交流安定化電源で考えております。ただ、一般的には単相０～３００ＡＣまでしかありませんでしたが、あるカタログに三相出力が可能ということが書いてありましたので、その辺のところで確認させて頂いております。その中でおそらく電源装置の単相個々の同期や相・線間電圧などの問題も出てくると思っておりました。この線間電圧は単相の相電圧３００Ｖに対し、√3倍の線間電圧519Vが得られるそうです。

もし負荷が三相交流誘導モータですと、この線間電圧がモータの電圧仕様電圧を満たされれば上記内容の測定は可能と判断してもよろしいのでしょうか。

またご質問の三相電源はございますが、それ以上の４６０Ｖまでがありません。一応トランスも候補にはありますが、一度安定化電源での計測をしたいと思っております。

またご回答いただければ幸いです。

回答No.1

noname#230359

1.スター結線の中性点は負荷に対してどう接続すればいいか？
→負荷が３相３線方式であれば、中性点のは接続しなくても構いません。
　中性点を接地することとして、負荷の接地線をつなぐことも可能です。

2.負荷側がスター／デルタ結線どちらでも問題ないか？
→負荷の結線は、スター／デルタ結線どちらでも問題ありません。
　安定化電源は、出力電圧の高調波成分が極めて少ないと思いますので、負
　荷がスター結線／デルタ結線のいずれでも電流値が大きく異なることはな
　いはずですが、負荷の性質によっては、高調波電圧成分により電流値が微
　妙に異なる可能性はあるかもしれません。微妙に異なるといっても、誤差
　範囲のごく小さな値と思います。

3.三相交流の位相差出力になるのですか？
→お問い合わせの意味が正確に把握できませんが、
　中性点に対して各相の電圧は、１２０度づつ位相の異なった電圧が出力す
　ることで、所望の３相出力が実現できます。３相出力用のセットは独立し
　た単相安定化電源が３台組み合わされたものではなく、１２０度づつ位相
　が異なる出力が得られるように、各電源が適切な位相差になるように同期
　がとられています。

4.安定化電源の入力は単相三線式あるいは三相３線式のどちらが必要か？
→正確に判断するには電源の仕様書による必要がありますが、入力電圧の
　定格が単相200Vならば、単相三線式でも三相３線式のどちらから供給し
　ても問題ないと思います。

＃２回答者さんが心配なさっているので追記します。

単相の安定化電源３台を、単純にスター結線しただけでは３相出力は得られ
ません。３台の単相の安定化電源の位相差を１２０度に保って同期をとって
運転できるようにする機能があることが必要です。
下記URLの機種のうち「マルチ相」と書いてあるのは、３台組み合わせて
３相出力ができるものです。
http://www.nfcorp.co.jp/pro/ps/ac/gen/epo/index.html

お使いになる予定の安定化電源が決まっているなら、メーカーに問い合わせ
て下さい。

交流安定化電源の中身は、低周波の電力増幅器です。単体の電力増幅器とし
て使えるように、信号入力端子を備えた機種であれば、ご自身で１２０度位
相差の入力信号を準備すれば３相出力用として同期運転ができます。

仕様書を見た限りでは、３台組み合わせて３相出力を得るように接続できる
ようですね。不安があれば、納得いくまでメーカーに問い合わせることを
お勧めします。

お礼

ご回答ありがとうございました。
アドバイス拝見させていただく限り、使えそうな気がしています。
ただ、電源自体の１２０°位相差が取れることが最低条件ですね。
一応、私の確認していたサイトは「http://www.matsusada.co.jp/pdf/sra.pdf」
です。
また、メーカー様に詳しく教えて頂くようにしてみます。
本当にありがとうございました。