シンクロスコープとは何ですか？

シンクロスコープは、交流（AC）電源間の位相角と周波数の同期を確立するために使用される機器です。 これは、AC電源ネットワークまたは発電機出力が結合または接続されている場合の重要な安全対策です。 シンクロスコープには、電気機械式と電子式の2つの基本形式があります。 電気機械装置は、対向する静的巻線とローターのセットを利用して、ダイヤルの種類を示します。 電子シンクロスコープは、マイクロプロセッサを使用して、デジタルまたは発光ダイオード（LED）ディスプレイを介して入力状態を計算および表示します。

交流電源の電圧は、正のピーク値と負のピーク値が交互に現れる滑らかな正弦波で構成されています。 ピーク値は、電源の振幅として知られています。 1秒間にサイクルが発生する回数は、頻度と呼ばれます。 同様の振幅または電圧の2つのAC電源を比較すると、両方が同時に正および負のピークポイントに達すると、それらは「同相」であると見なされます。 AC電源を組み合わせる場合、両方が同じ電圧、周波数であり、互いに完全な位相であることを確認することが非常に重要です。 この方法でバランスが取れていないときにAC電源を接続すると、ネットワークに重大な損傷を与える可能性があります。

AC電源の電圧は一般にかなり安定しており、従来の計装で簡単に表示できます。 ただし、電源間の位相角と周波数の関係は、調整せずにバランスを取ることはほとんどありません。 発電機またはネットワーク電源が組み合わされると、シンクロスコープは2つの間の違いを示します。 矛盾がある場合は、シンクロスコープが完全なバランスを示すまで発電機の速度を調整できます。 その時点で、電源を安全に組み合わせることができます。

シンクロスコープには2つの基本的なタイプがあります。 1つ目は電気機械式で、ポインターとダイヤルインジケーターで位相と周波数の関係を示します。 この計器の構造は電気モーターに似ています。 それは、90度反対の静的な固定子巻線のセット、分極コイル、およびインジケータ針を駆動する回転子要素を備えています。 一方の電源は固定子巻線に接続され、もう一方の電源は分極コイルに接続されます。 2つの電源の位相と周波数が異なる場合、ローターが回転し、差を示します。

2番目のタイプの機器は、電子シンクロスコープです。 このタイプは、位相および周波数特性について2つのAC電源をサンプリングおよび比較するように設計されたマイクロプロセッサを利用します。 次に、2つの差が計算され、デジタル液晶ディスプレイ（LCD）またはLEDによって表示されます。 後者のタイプのシンクロスコープは通常、前面パネルに一連のLEDがあり、設定されたパターンで点灯して、位相差と周波数差の存在と大きさを示します。