この記事は「生技・保全の新人が、現場で判断できるようになる」ことを目的にしています。
どんなメーカがあるか → 気を付けること → よくある質問の順でまとめます。
はじめに:国内インバータメーカー、どれを選べばいい?
結論から言いますが、
使用しているモーターが「何か」によります。
使用しているモータのメーカーがインバータを発売している場合
これは断然同じメーカーをお勧めします!!
メンテ性やメーカーサポートも受けやすいからです。
使用しているモータのメーカーがインバータを発売していない場合
この場合は悩ましいですが、カタログを確認し他社製モータの使用がOKのものを使用しましょう。
またインバータ化を機にモータも更新することを検討しましょう!!
さて、
工場や設備の省エネ・速度制御には欠かせない「インバータ」。
ただ現場目線で見ると、
- 「高機能型・汎用型って何が違うの?」
- 「そもそもインバータに変えると、なんで省エネになるの?」
という疑問がつきまといます。
この記事では、
- 国内主要インバータメーカーと代表機種のざっくり一覧
- 直入れ運転とインバータ運転で、なぜ電力が変わるのか
- 「インバータ化すれば何でも省エネになるわけではない」ポイント
を、生産技術・保全目線でシンプルに解説していきます。
国内産業用インバータ主要メーカー一覧
早速ですが代表的な国内メーカーと、よく使われる高機能型/汎用型のシリーズを整理しておきます。
皆さんベンチマーク好きですよね。表を参考にぜひ商社、メーカーへ問い合わせしてみてください。
(※詳細仕様は各社カタログを確認してください)
国内産業用インバータ主要メーカー一覧
| メーカー | 高機能型インバータ | 汎用型インバータ |
|---|---|---|
| 三菱電機 | FREQROL-A800 | FREQROL-E800 |
| 安川電機 | GA700 | GA500 |
| OMRON | 3G3RX2 | 3G3MX2-V2 |
| 富士電機 | FRENIC-VG | FRENIC-MEGA(G2) |
| 東芝産業機器システム | VF-AS3J | VF-S15 |
| 日立産機システム | SJシリーズ P1 | WJシリーズ C1 |
※2025年12月時点の情報をもとに作成
ざっくり言うと、
- 高機能型:位置決め・高精度トルク制御・ネットワーク対応など、制御まわりがリッチなタイプ
- 汎用型:ファン・ポンプ・コンベアなど「とりあえず回したい」用途向け
というイメージで押さえておけばOKです。
なぜインバータを使うと省エネになるのか?
ここが現場でもよく聞かれるポイントです。
「三相モータを直入れしていた設備をインバータ化すると、
なぜ省エネになるのか?」
すごくざっくり言うと、
“本当に必要な回転数・トルクだけ出すようにできるから”
です。
直入れ運転の場合:
- 商用電源 50/60Hzで、モータはほぼ「全力仕様」になっている
- 実際のラインでは、機械側の減速比やダンパ・バルブで“無理やり調整”している
インバータ運転の場合:
- 周波数と電圧を落としてあげることで、
モータ側の出力をそもそも必要な分だけにする
ので、そのぶん電力も下がります。
直入れ運転とインバータ運転の比較例
イメージしやすいように、簡単な数値で比べてみます。
(実際の現場では効率・負荷条件でもう少しブレますが、考え方のイメージとして)
ケース1:三相モータを直入れで動かしている場合
- 定格容量:5.5kW
- 電源:三相AC200V
- モータ定格回転数:1500rpm
- 実際の機械側:減速比 1/2 で 750rpm で使用
- 力率・効率の合成:0.9 と仮定
- モータに流れている電流:仮に 10A とします
このときの入力電力はおおよそ、
200V(電圧) × 1.73(三相) × 0.9(力率・効率) × 10A(電流)
= 約3kW
と考えられます。
モータは定格に近い電圧・周波数が印加されているので、
機械側で回転数を落としている分は“ロスが多い”世界になりがちです。
ケース2:インバータで回転数を落として使っている場合
同じ5.5kWモータを、インバータで
- 回転数:750rpm相当(定格の約1/2)
- 周波数:定格の約1/2
- 電圧:周波数に比例して約1/2(100V相当)
になるように制御したとします。
100V(電圧) × 1.73(三相) × 0.9(力率・効率) × 10A(電流)
= 約1.5kW
となり、入力電力はおおよそ半分程度になります。
実測するとここまできれいな数字にはなりませんが、
- 回転数を半分に落として
- それに合わせて電圧も半分にし
- トルク(=必要な力)はほぼ一定で
という条件だと、
概念的には「入力電力も約1/2になる」というイメージです。
インバータで省エネになる“条件”をはっきりさせておく
ここがすごく重要です。
インバータにすれば、何でもかんでも省エネになるわけではない です。
省エネ効果が大きいのは、こんな設備です。
- 元々、ダンパ・バルブ・スロットルで“ムダに絞っていた”ファン・ポンプ
- 機械側の減速比やクラッチで速度を落としていたコンベア・回転機
- 常にフル回転させる必要はないのに、とりあえず直入れで回していた設備
つまり、「本当はいらない出力」を垂れ流していたところにインバータを入れると、省エネ効果が出やすいということです。
一方で、
- そもそもいつもフルパワーで使っている
- 回転数を落とせないプロセス
- 回生や負荷変動がほとんどない
といった設備では、インバータ化しても省エネ効果は限定的になります。
省エネ以外のメリット
省エネだけでなく、インバータ化には他にもメリットがあります。
- ソフトスタート・ソフトストップ
→ 機械に優しく、衝撃トルクを抑えられる - 速度変更が簡単
→ ラインタクト変更・段取り替えに柔軟に対応できる - 電流波形が整えやすい(※条件による)
→ 直入れ起動時の突入電流を抑制できる
省エネ目的でスタートしても、
結果的に「機械寿命が延びる」「ライン調整がしやすくなる」といった副次効果も得られるケースが多いです。
インバータ化する際の注意点
ここまで「インバータ化すると省エネになるよ」という明るい話をしてきましたが、
実際にインバータを入れるときにはいくつか絶対に外しちゃいけないポイントがあります。
ざっくり言うと、
- 盤内環境をちゃんと整えること
- メーカーの設置要件を“必ず”守ること
- インバータは消耗品だと割り切って、交換周期を考えておくこと
の3つです。順番に見ていきます。
1. 盤内環境をなめない
インバータは熱・ホコリ・油・湿気が大嫌いな機器です。
どれだけ良い機種を選んでも、盤内環境が悪いと寿命は一気に縮みます。
一般的なカタログの「使用環境」には、だいたい次のような条件が書かれています。
- 周囲温度:◯〜◯℃(例:–10〜+40℃)
- 湿度:結露なきこと
- 腐食性ガス・導電性粉じんがないこと
- 振動・衝撃の範囲
- 取り付け方向は縦置き・壁面など
このあたりは「まあ大丈夫っしょ」で済ませがちですが、
仕様から外れた環境で使う=寿命を削っていると考えたほうがいいです。
- 盤の中が常に40℃オーバー
- オイルミストが漂っている
- 粉じんが舞う場所に換気なしで設置
こういう条件が重なると、本来10年もつはずのインバータが、
数年でダメになることも普通にあります。
2. メーカーの設置要件は“必ず”守る
インバータのカタログや取扱説明書には、細かく設置要件が書かれています。
- 上下左右の離隔距離(何mm以上あけること)
- 密閉盤/有圧換気盤/自然通風 などの条件
- 複数台横並びにしたときの容量ダウン(ディレーティング)
- 周囲機器との距離(発熱機器・ノイズ源など)
正直、読むのはめんどくさいですが…
ここを守らない状態で故障すると、「何が原因か分からないゾーン」に入ります。
- 盤内温度オーバーなのか
- 配線が悪いのか
- インバータ個体の不良なのか
メーカーとしても、設置要件を外れていると
「仕様の範囲外です」で終わってしまうケースが増えます。
特に、
- 離隔を詰めすぎてインバータ同士が熱を持っている
- 放熱フィンにホコリがびっしり詰まっている
- 盤の上の方に発熱機器を固めている
といった状態は、壊れても文句が言えないパターンなので、
設計段階でしっかり確認しておきたいところです。
3. インバータ周りには「風の通り道」を作る
インバータは内部の素子を冷やすために、
- 上下方向への自然対流
- 内蔵ファンによる強制冷却
を前提に設計されています。
そのため、
- 吸気側/排気側を他の機器やダクトで塞がない
- 盤内の空気が滞留しないように、ファンや換気口を配置する
- 上部に熱源(トランス・大容量抵抗など)を置かない
といった“空気の通り道設計”がかなり重要です。
ざっくりしたイメージとしては、
- インバータの下から冷たい空気が入り、上から暖かい空気が抜ける
- 盤内ファン(または盤外ダクト)で、その空気を外に逃がす
という流れを作ってあげると、かなり寿命が変わります。
4. 「インバータは必ず壊れるもの」と考えて交換周期を決める
ここも大事です。
インバータは“永遠に使える箱”ではなく、普通に消耗品です。
中には、
- 電解コンデンサ
- 冷却ファン
- 半導体素子
といった寿命部品が入っているので、
- 何年使ったら交換を検討するか
- ライン停止を避けるため、どのタイミングで計画交換するか
をあらかじめ考えておくのが保全として健全です。
目安としては、
- コンデンサ寿命:使用環境にもよるが、おおよそ5〜10年ゾーン
- ファン寿命:もっと短く、数年〜7年くらいで怪しくなることも
といったイメージで、
- インバータ本体:7〜10年程度で更新候補に
- 重要設備:その前に一度状態を確認、場合によっては早めにリプレース
くらいの感覚で見ておくと、「突然止まって大炎上」をかなり減らせます。
5. 冷却ファンは「音」と「アラーム」で監視+予備品確保
インバータの中で、一番先に悲鳴をあげがちなのが冷却ファンです。
- 回転数が落ちる
- 異音がする(ゴロゴロ・カタカタ)
- ファンの吸気側がホコリで詰まっている
このあたりは、点検のたびに耳と目でチェックしておくといいポイントです。
最近のインバータは、
- ファン異常のアラーム
- 温度上昇によるアラーム
を持っている機種も多いので、
- 定期点検でアラーム履歴を確認
- 必要であれば、ファンだけ先に交換する
という運用ができると、インバータ本体の寿命も伸ばせます。
そしてもう一つ大事なのが、
よく使う機種については、ファン or インバータ本体の予備品を持っておく
ことです。
- ラインのクリティカル度が高い設備
- 納期がかかる機種
については、
- インバータ本体を1台予備
- 少なくともファンのみの予備
を持っておかないと、壊れた瞬間に数日ラインが止まるなんてことにもなりかねません。
このあたりの注意点を押さえておくと、
- 「とりあえずインバータ入れました」から
- 「ちゃんと寿命まできっちり働いてもらうインバータ化」
に一段レベルアップできると思います。
インバータ保全チェックリスト(点検・更新の目安)
インバータを長く安定して使うためには、
「とりあえず付けて終わり」ではなく、定期的な保全の仕組みが必要です。
ここでは、生技・保全がそのまま点検基準書に落とし込めるような形で、
インバータの保全チェックポイントを整理しておきます。
1. 日常/巡回点検で見るポイント
まずは、日常点検・巡回点検レベルで見ておきたい項目です。
- 異音の有無
- 冷却ファンから「ゴロゴロ」「カタカタ」といった異音がしていないか
- 回転が不自然に遅くなっていないか
- 異常表示・アラームランプ
- パネルに警告・アラームが出ていないか
- 頻発している軽微なアラームがないか(過電流・過負荷など)
- 温度感覚のチェック
- 盤扉を開けた瞬間に「もわっと熱気」が出てこないか
- インバータ周辺だけ極端に熱くなっていないか
- 外観確認
- 端子台周りに変色・焦げ跡がないか
- ケーブルの被覆が硬化・ひび割れしていないか
- インバータ本体やヒートシンクに油・粉じんが積もっていないか
このレベルの点検は、「異常があればすぐ対応」というよりも、
「なんか変だな」の兆候を早めに拾うための“肌感覚チェック”
くらいの位置づけで、ルーチンに組み込んでおくと安心です。
2. 月次・年次点検で実施したい項目
次に、月次・年次点検など、少し時間をかけて見られるタイミングで実施したい内容です。
- 盤内清掃
- 吸排気口付近のホコリ除去
- ヒートシンクやファン近傍のダスト清掃
- 油ミストが多い環境では、クリーナーを使った拭き取りも検討
- 締結トルクの確認
- 電源端子・モータ端子など、主要端子のゆるみチェック
- 高トルクで締め直すのではなく、トルク管理で適正値に
- アラーム履歴の確認
- 過去ログから、同じアラームが繰り返し出ていないか
- 過電流・過トルク・過熱の履歴が多い場合は、負荷や冷却を再検討
- 盤内温度の実測
- 夏場・ラインフル稼働時の盤内温度を、実際に測定する
- メーカー仕様(例:40℃以下)と比べて余裕があるか確認
- ファンの状態確認
- 回転ムラや異音の有無
- 可能ならファンの交換推奨時期(使用時間)も確認
ここまでをルーチン化しておくと、
- 「なんで壊れたのか分からない」
- 「気づいたら盤の中が地獄みたいに熱かった」
という、ありがちなパターンはかなり潰せます。
3. 更新計画の立て方(いつ交換するのが現実的か)
インバータは消耗品なので、
「壊れたら考える」ではなく
「何年目から交換の候補に入れるか」を決めておく
ことが重要です。
ざっくりとした目安としては、
- コンデンサの寿命帯:5〜10年
- ファンの寿命帯:数年〜7年程度(環境による)
を踏まえて、以下のような考え方がおすすめです。
- ラインクリティカルな設備:
→ 7〜8年目以降で本体更新を計画に乗せる - そこまでクリティカルでない設備:
→ 10年をひとつの区切りとして、状態を見ながら更新検討 - その前に、
→ ファンだけ先に交換/予防保全しておく
「絶対何年」というものではありませんが、
・年数
・設備の重要度
・過去のアラーム履歴
この3つを組み合わせて、“狙って止める更新”を計画しておくと、
突発停止のリスクをグッと減らせます。
4. 予備品管理の考え方
最後に、意外と忘れがちなのが予備品の持ち方です。
- 同一機種が何台あるか
- 壊れたときに納期がどのくらいかかるか
- 壊れたら困るラインかどうか
といった条件から、以下のように考えると現実的です。
- 重要ラインで同一機種が5台以上ある
→ インバータ本体を最低1台は予備で持っておく - 予算が厳しい場合でも、
→ ファンだけでも予備品を複数個持っておく
「どうせそのうち壊れる」前提で、
・交換するタイミング
・交換に必要なもの(本体・ファン・端子台)
をあらかじめ決めておくのが、
インバータ保全の“現実的な落としどころ”かなと思います。
よくある質問(FAQ)
最後に、インバータ化を検討するときや、
実際に運用している中でよく出る質問をQ&A形式でまとめておきます。
Q1. インバータに変えれば、必ず電気代は下がりますか?
A. いいえ、「必ず」ではありません。
省エネ効果が大きいのは、
- ファン・ポンプなど、元々ダンパやバルブで“絞っていた”設備
- 機械側で回転数を無理やり落としていたコンベア・回転機
といった、「回し過ぎていたモータ」を適正な回転数に落とせるケースです。
逆に、
- 常にフル出力が必要な設備
- 回転数を落とせないプロセス
では、インバータ化しても電気代のインパクトは小さいことが多いです。
Q2. 直入れとインバータ、モータに優しいのはどっち?
A. 起動・停止の観点では、インバータの方が圧倒的にモータに優しいです。
- 直入れ:いきなり定格電圧・周波数がかかる → 起動時の電流・トルクが大きい
- インバータ:加速時間を持たせてじわっと立ち上げられる → 機械的なショックも小さい
ただし、
- 設定が不適切(急加速・急減速)
- モータ定数が合っていない
といった場合は、逆にモータや機械に負担をかけることもあるので、
パラメータ設定を正しく行うことが前提です。
Q3. インバータのメーカーは混在させても大丈夫?
A. 原則としては問題ありませんが、以下の点には注意が必要です。
- パラメータ構成や用語がメーカーごとに違う
- 通信プロトコル・ネットワーク接続の仕様が異なる
- 予備品管理が複雑になる
ライン全体の標準化を考えると、
・主要な1〜2メーカーに絞る
・既設設備の実績が多いメーカーを優先する
といったルールを決めておくと、
保全・立ち上げ・教育のすべてが楽になります。
Q4. 既設モータはそのままインバータで使ってよい?
A. 一般的な誘導モータであれば、多くの場合そのまま使えますが、条件付きです。
- メーカーが「インバータ駆動可」としているか
- 高速域で使う場合はベアリングや冷却の仕様に注意
- 長ケーブル配線時は、サージ電圧や絶縁ストレスに注意
カタログや仕様書に「インバータ駆動時の注意事項」が載っているので、
既設モータを流用する場合は必ず一度確認しておくのが安全です。
Q5. 漏電ブレーカがよく落ちるようになったのですが…
A. インバータ化後に漏電ブレーカが頻繁に動作する場合、必ずしも「本当の漏電」とは限りません。
考えられる要因としては、
- 高調波成分の影響を受けやすい漏電ブレーカを使っている
- 接地・ノイズ対策が不十分
- ケーブル長が長く、充電電流が増えている
などがあります。
対策としては、
- インバータ対応の漏電保護機器に変更する
- アース・シールド・配線ルートを見直す
- メーカー推奨のノイズフィルタやリアクトルを検討する
といったステップで原因を切り分けていくのがセオリーです。
このあたりのQ&Aを押さえておくと、
インバータ導入前の検討や、現場でのトラブルシュートがかなり楽になります。
まとめ:インバータは“回し過ぎているモータ”に効く省エネツール
最後にポイントを整理します。
- 国内の産業用インバータは、三菱・安川・OMRON・富士・東芝・日立など、国内大手だけでも選択肢が豊富
- 高機能型/汎用型の違いを押さえておくと、「とりあえず一番高いの」で選ばず、用途に合わせた選定がしやすくなる
- 直入れ→インバータ化で省エネになるのは、
「本当はそこまで回さなくていいモータを、ムダに全力で回していた」
ような設備
・回転数を落とす × 電圧を落とすことで、入力電力もおおよそ比例して下がる(=省エネに効く)
・一方で、常にフル出力が必要な設備では、インバータ化しても省エネ効果は限定的
インバータは「なんとなく省エネになりそうだから入れる」ものではなく、
「回し過ぎているモータに、本当に必要な分だけ仕事をしてもらうためのツール」
と考えると、
どこに入れるべきか/どこには不要か、判断しやすくなります。



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