DC-ACインバータの使い方   ほないこか! TakeNファミリーの キャンピングカ〜ライフ
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目 次

1.何に使う?
2.仕様チェックポイント
  2-1.出力電力容量
  2-2.周波数
  2-3.波形
3.接続と使い方
  3-1.100〜200W小容量クラス
  3-2.1kW以上大容量クラス


1.何に使う?

 DC-ACインバータ、難しい名前ですね。たんにインバータっていう時もありま
す。名前の通り 直流(DC) から 交流(AC) を作る機械...何のこと? いやいや車
に限っていえば 12V系から普通の 100Vを作る機械と考えていいです。
 まずは何に使うか? 整理してみましょう。

  a.小さな消費電力の用途
    ノートパソコン、各種充電(携帯TEL,ハンディビデオ,デジカメetc.)
    小型扇風機、電気毛布

  b.少し大きな用途
    うーーん、結構難しい...小さな IHタイプではない炊飯器ぐらいかな?

  c.大消費電力用途
    電子レンジ、ドライヤー

多い用途は充電と電子レンジかな? ちなみにテレビデオの AC:100V、DC:12Vの
両方使えるやつは 12V使用時の方が消費電力が小さいのでインバータで使わず
に 12V直で使いましょう。
 a.〜c.は各々

  a.100〜200W b.400〜800W c.1k〜1.5kW
                   注:1kWは 1,000Wのことです。

の容量のインバータが必要と考えていいと思います。

  ---- (コラム:電力) ------------------------------------------------
   電力は 電圧×消費電流 であらわされ 単位は V×A = W(ワット)です。
   例えば消費電力 30Wの蛍光灯があったとします。これが普通の家庭用の
  ものでしたら 30W / 100V = 0.3A の消費電流がコンセントから流れます。
  キャンピングカー用のものでしたら 30W / 12V = 2.5A が流れます。
  -------------------------------------------------------------------


2.仕様チェックポイント

2-1.出力電力容量

 まず大事なのは容量です。使う機械には必ず消費電力が書かれてます。普通
はその 1.2倍程度の余裕を最低みます。モーターや電子レンジ等は動き出すと
きに大きな電力を食いますので 2倍以上の容量が必要です。
 ある程度高級なものは通常の出力容量以外にサージ耐量等の言葉で短時間の
み出力できる大きなピーク電力を規定しているものもあります。例えばあるイ
ンバータは通常は 1.5kW出力ですがサージ耐量は 3kWと倍あります。

2-2.周波数

 ご存知の通り関西は 60Hz、関東は 50Hzですね。使用する機器にもこの周波
数の指定があるものがあります。代表的なものは安価な電子レンジ、この周波
数を間違って使うと熱くなったり最悪壊れて大変危険です。50/60Hzどちらでも
使える機器もこの周波数によって消費電力が変るものも多いので気をつけてく
ださい。
 そこでインバータは 50/60Hzが切りかえられるものが多いです。50と60Hzの
機種を別に用意しているメーカーもありますし、一部は間を取って 55Hzってい
うものもあります。アメリカから通販で買うと 60Hzでかつ 115V出力だったり
しますからご注意下さいませ。
 周波数の記載が無いものはヤクザですね、やめときましょう。ある程度有名
なメーカーでも 300Hzなんていうのも売ってましたから。

2-3.波形

 ちょっと難しいですが、矩形波(方形波)、擬似正弦波、正弦波の 3種類があ
ります。a.用の小容量のタイプはほとんどが矩形波です。みなさんご存知のよ
うにホントの ACは波のような弦の振動のようなキレイな波形(これを正弦波、
サイン波と言います)ですが、矩形波はただの四角い波形です。値段が安くでき
てかつ効率が良く、また電気を使ってないときのインバータの消費電流(無効電
力とも言います)が小さいという特徴があります。一部の機器は正弦波でないと
使えなかったり、少し熱くなったりします。私が持っている 30Wのハンディー
扇風機は矩形波で使うとモーターが少し熱くなって生暖かい風が来ます(涙)。
 正弦波はもちろんすばらしいのですが、高い、重い、大きい、効率が悪い、
無効電力も大きいとキャンピングカー向きではないです。ホントにキレイな正
弦波を必要とする機器どうしても使わなければならない場合(例えば精密な医療
機器を使いたい等)を除いて必要はないと思います。
 擬似正弦波は矩形波を少し正弦波に近づけたごまかしタイプですが、最近結
構安価に出まわってきました。効率は少し(数%)落ちますが c.の大電力用途の
場合はこちらが良いと思います。

 他の仕様として保護回路、入力電圧範囲、効率等が重要かな? なお、正弦波
タイプ以外は電圧測定をすると 100Vが表示されなかったりしてあせります。真
面目なインバータはそこらあたりの説明も書いてありますのでチェックしてみ
てください。
 参考に私がノートパソコンと充電用に使っているインバータの仕様を載せて
おきますね。

<セルスター工業(株) DAT130>
  入力電圧:DC12V(11.0〜15.0V)      ← うーん、まじめ!
  出力電圧:AC100V(安定化回路内蔵)
  最大出力:130W(抵抗負荷時)
  出力周波数:50/60Hz切替スイッチ付
  出力波形:矩形波
  変換効率:約90%
  回路方式:PWM方式インバータ
  保護回路:入力ブレーカー、低電圧入力カットオフ回路 ← まじめ!
  使用温度範囲:-20℃〜+40℃       ← まじめ!!!
  寸法:110(W)*48(H)*140(D) 突起部除く
  本体重量:680g

注: ノートパソコン用と書きましたが '03から使用の ThinkPad X30、'04から
  使用の Let's note CF-Y2はこのインバータでは容量不足で使用不可となっ
  てしまい、これらは Vegaに据付の 1.5kWのインバータで使用しています。
  最近のノートパソコンは高速化と急速充電のために必要なワッテージが上
  がっており、また、インバーターの矩形波(方形波)との相性で計算値より
  高い容量のものが要となるケースもあり、インバーターをノートパソコン
  用に検討の際はノートパソコンの ACの必要電力を確認の上少し余裕をもっ
  たものを用意してください。
  このインバーターは現在は
LCD TV, DVDの電源に用いています。('05/5 追記)


3.接続と使い方

 出力容量によって接続も使い方も大きく違います。特に大容量のものはいろ
いろ難しいんですわ〜...

3-1.100〜200W小容量クラス

 12V 入力がシガーライターのジャック形式のものが多いですね。不要なとき
ははずしてしまえるので便利です。ホントは配線のロスを抑えるために短く太
い配線でキャンピングカーの配電盤かサブバッテリーへ直接つなげるのがいい
です。この場合必ずフューズを入れるのを忘れないようにして下さいね。
 例えば出力電力が 100Wとすると、12Vの入力電流は、

    100W / 90%(効率) / 12V = 9.3A

流れます。12Vラインの電流は 10A近くから大電流、30A以上は超大電流と考え
て下さい。そうするとわずか 100W程度でも結構な電流が流れることになります
ね。ですから 12V側の配線に気を使う必要がありますし、もちろん 簡単サブバ
ッテリー管理 で書いた電圧監視はしっかりやってください。100W以上の機器を
使うときはサブが 11.5Vあることを確かめるといいでしょう。
 もちろんインバータは熱を持ちますので放熱や通風には気をつかって下さい
ね。

3-2.1kW以上大容量クラス

 電子レンジを使いたい方が多いでしょうね。接続はプロに、そして使うとき
も十分気を使ってが基本です。
 一応まず接続から...ごんぶっとい配線(22スケ以上)でサブバッテリーに直結
が基本です。他の配線と兼ねたりは絶対しないでせいぜい 50cm以下として下さ
い。サブバッテリー側にも注文があって私は最低 160A以上の容量(20時間率)が
必要と考えてます。つまり普通は 2パラにする必要がありますね...サブの 2パ
ラ接続の方法は別項で。

 電子レンジを中心に考えてみましょう。インバータで使えるのは安価なせい
ぜい消費電力(電子レンジの出力ではないよ!)が 800W程度の小型のものです。
周波数は固定式、自動で 50/60Hz切り替えができるものは波形の関係で使えな
いと考えてください。800Wっていうとすごい電力ですよ! ちょっと 12Vライン
にどれだけ流れるか計算してみましょう...

    800W / 90%(効率) / 11V = 81A

ほんとに素人配線ではすぐに火を吹く電流ですわ。ここで 12Vではなくて 11V
としたのは大きな電流が流れることによって電池内部の抵抗(これを電池の出力
インピーダンスと言います)や配線の抵抗で電圧が下がるからです。

 これぐらいの大電流をとることはサブバッテリーに対してかなりの負担にな
ります。できれば電圧計を用いて

  a.使用前のサブバッテリー電圧が 12V以上あることを確かめ、
  b.使用は 5分以内

として下さい。
 そしてできればすぐに

  c.少しでも充電してほしい

のです。エンジンをかけながら使用して、使用後も 10分ほどかけっぱなしっ
ていうのがいいのですが、これは周りを見て迷惑がかからない場合ですね。ど
うしてもキャンピングカーは目立ってしまいますからマナーは最大限に気を配
りましょう。なお、あまりの大電流をインバータで取るとエンジンをかけっぱ
なしではかえって走行充電系やメインバッテリーにダメージを与えることもあ
りますので心配な方はビルダーに問い合わせてみてください(まともにこたえら
れない販売店とかも多いですが...)。

 繰り返しての使用は必ず電圧をチェックすることと、間に少しでも充電を入
れることです。低電圧保護が働いているのにまだ使うなんて言うことは絶対や
めてくださいね。サブの寿命が極端に短くなります。

 このあたりの使用となるとインバータのみとするのではなく EU9iクラスの発
電機も考慮した方がいいと思います。充電に車のエンジンがかけられる場所な
ら EU9iも使用できると思いますので、それならサブに負担をかけない発電機で
の使用の方がいいですから。参考までに EU9iの仕様を載せておきます。

<HONDAポータブル発電機>
名称  定格出力    連続時間  燃料タンク 騒音   サイズ
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
EU9i  交流 900VA   約8.7時間* 2.3L    52*〜   W450D240H380
            〜約3.9時間       57dB/7m
    直流 12V-8A          (*はエコスロットル作動時)
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄


 インバータの使用についてちょっと真面目に書いてみましたが、なんせ下手
するとすぐにサブをいためてしまいますから気をつかうに越した事はありませ
ん。最低電圧計は用意して(\4,000程の安いデジタルテスタで OK!)ちゃんと監
視してくださいね。

  ---- (コラム:電子レンジ)-------------------------------------------
   電子レンジの選択は実は難しいのです。1.5kWクラスのインバータや
  EU9iで使えるのは本文でも触れたように消費電力が 800W程度で周波数は固
  定式の小型で機能が単純な安価なものです。
   実際に動くかどうかはどこに聞いてもわらないのがつらいですね。ある
  方は実際に EU9iを電気店に持ちこんで動くことを確認したなんていうこと
  聞いたこともあります(笑)。
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