測定器選びの疑問?True RMSってなに?

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測定器

どうもじんでんです。今回はデジタルマルチメーターやクランプメーターを選ぶ上で、1つのポイントとなる要素「True RMS」についてまとめてみました。

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True RMSとは?

まず始めに「RMS」について説明します。RMSとは実効値の事を指し「Root Mean Square」の略称です。交流回路は常に値が変動し、実効値値や最大値、平均値などが存在します。一般的に家庭のコンセントは100Vとされていますが、これは実効値になります。

では「True RMS」は何なのかと言うと「真の実効値」を意味します。「True」は「本当の」や「真実の」と言う意味があります。

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実効値の算出の方式

デジタルマルチメーターやクランプメーターで交流回路を測定すると、実効値が表示されます。これは計算によって算出されており、大きく2つの方式に分かれています。

今回の主役の「True RMS」もこれらの方式の1つになります。

平均値方式(MEAN)

この方式は交流回路の波形を歪みの無い綺麗な正弦波として扱い、平均値を測定して実効値に換算しています。

特徴として、歪みの無い正弦波であれば誤差なく測定できます。しかしインバータやスイッチング電源がある回路だと、正弦波に歪みが出て誤差が大きくなり正確に測定できません。

昔からよくある方式で、特記が無ければこの方式が採用されているでしょう。

真の実効値方式(True RMS)

この方式は瞬時値のサンプル値を実効値の計算式に当てはめて求めています。

特徴は高周波成分などを含んだ波形でも、正確に測定する事ができます。高周波成分を含んだ回路とは、インバータやスイッチング電源などが挙げられます。

近年のインバータ回路などの増加で、この方式の需要が高まっています。これに対応したものは、本体に「True RMS」の表示がされています。

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どっちを選ぶべきか?

ではどちらの方式の測定器を選べば良いのでしょうか?

もしもこれから測定器を買うのであれば、真の実効値方式のものが良いでしょう。真の実効値方式であればデメリットはありません。

ただし真の実効値方式の方が価格が高いです。

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どんなに歪んだ波形でも測定できるの?

真の実効値方式でも注意事項があります。どんな波形でも測定できると言いましたが、実は限界があります。

測定器の仕様を見ると「クレストファクタ」と呼ばれる項目があります。これは「波高率」ともいい「最大値/実効値」で表します。

正弦波であれば波高率は1.41になります。

なので最大値が実効値に対して大きすぎると、正確に測定できない事があります。同じTrue RMSに対応していても測定器の種類によって、クレストファクタの値が違います。大きければ大きいほど、どのような波形にも対応する事になります。

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まとめ

  • True RMSとは真の実効値の事を言う
  • 測定器の実効値の求め方には2種類ある
  • インバータなどの高周波成分を含んだ回路では、True RMSでないと誤差がでる
  • True RMSを選ぶ時はクレストファクタも重要
  • True RMSを選べば性能的なデメリットは無い

これからインバータなどの高周波成分を含んだ回路は、増加していくと思われます。今後、測定器を選ぶ際はTrue RMSにも注目して選んではいかがでしょうか?

この記事が皆さまのお役に立てれば幸いです。

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