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電気機器で「消費電力(W)」もしくは「消費電流(A)」といった
表記がありますが、
(消費電力W)=(電圧V)×(消費電流A)
の式にあてはまるのでしょうか?

例えば100V電源で使用する機器の「消費電力(W)」が300Wなら、
「消費電流(A)」は3Aということになるのでしょうか?

また上記の場合、-48V電源なら「消費電流(A)」は
どの様に計算するのでしょうか?

お分かりになられる方がいらっしゃいましたら、
何卒よろしくお願いいたします。

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A 回答 (6件)

交流の消費電力は


P=VIcosθ
です。

θはVを基準としたIの遅れです。このcosθは力率と言われるものです。
VIは皮相電力で単位はVA(ボルトアンペア)です。VIcosθは有効電力、VIsinθは無効電力です。単位はともに、W(ワット)です。

コンデンサーに交流を流すと、電流の位相は電圧Vよりπ/2遅れるので、θ=π/2ですからcosθ=cos(π/2)=0となり、電力は消費されません。

インダクタンス(コイル)に交流を流すと、電流はπ/2進むので、θ=ーπ/2ですから、矢張り、電力は消費されません。

抵抗だけの時はθ=0ですので、cosθ=1となり、消費電力はP=VIとなりません。

一般に、電器機器には抵抗、コンデンサー、コイルが複雑に絡んでいますので、cosθ=1ではありません。
したがって、交流の場合、消費電力は
P=VI
とはなりません。
以上。
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この回答へのお礼

消費電力から消費電流を求めるのは難しいんですね、、、
抵抗・コンデンサー・コイルと消費電力の関係が少しだけ
分かったような気がします。
例も入れた解説、ありがとうございます。

お礼日時:2001/08/07 10:47

交流電流の消費電力は P=VIcosθ[W]となります。


>(消費電力W)=(電圧V)×(消費電流A) の式にあてはまるのでしょうか?
あてはまらない。直流と抵抗だけの負荷の交流の時(力率cosθが1の時)にはあてはまります。コイル、コンデンサ等にはあてはまりません。
>例えば100V電源で使用する機器の「消費電力(W)」が300Wなら、「消費電流(A)」は3Aということになるのでしょうか?
考え方は良いと思います。交流電力はP=VIcosθ[W]なのですが、皮相電力(見掛け上の電力)で電気機器の容量をあらわします。
 皮相電力=VI[VA](ボルトアンペア)
電気機器の容量に[W]または[VA]と表示されている物があります。
電気機器の消費電流の目安になります。
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この回答へのお礼

[W][VA]という表記上の違いに意味があったんですね。
(なぜ表記をそろえないのか新たな疑問が出ましたが、、、)
非常に勉強になりました。ありがとうございます。

お礼日時:2001/08/07 10:51

先ほどは、交流電流についての解説でした。

間違いがありますので訂正してお詫びします。
>抵抗だけの時はθ=0ですので、cosθ=1となり、消費電力はP=VIとなりません。
は「消費電力は、P=VIです。」が正しいです。m(__)m

あなたの質問には答えます。

>(消費電力W)=(電圧V)×(消費電流A)
>の式にあてはまるのでしょうか?

直流の場合は、当てはまります。
交流の場合は、抵抗だけの時はあてはまります。

>例えば100V電源で使用する機器の「消費電力(W)」が300Wなら、
>「消費電流(A)」は3Aということになるのでしょうか?

直流の場合は、I=300/100=3Aです。
交流の場合は、抵抗だけなら3Aです。モータなどには適用されません。

>また上記の場合、-48V電源なら「消費電流(A)」は
>どの様に計算するのでしょうか?

直流の場合は、電力を消費するのは抵抗Rだけですから、
R=V/I=100/3Ω
ゆえに
I=V/R=48/(100/3)=144/100=1.44
となると思います。
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> (消費電力W)=(電圧V)×(消費電流A) の式にあてはまるのでしょうか?



直流ではその通りですが交流では、必ずしも、この式に当てはまりません。
交流の場合、(消費電力W)=(電圧V)×(消費電流A)×(力率)で表します。
別の表し方として(皮相電力VA)=(電圧V)×(消費電流A)も使います。
だから、消費電流と消費電力の2つを併記するわけです。

詳細は省きますが、白熱電灯や電熱器は力率100%(=1.00)ですがモータなどは力率が100%ではありません。極端な場合、100V、10Aで力率0なら消費電力はゼロとなります。

余談ですが、力率が悪いと電力会社は迷惑するので、工場などは力率が悪い場合、電力料金とは別に罰金(?:ペナルティ)をとられます。 
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この回答へのお礼

(力率)によって違ってくるんですね、、、
消費電流を知りたかったのですが、消費電力しか記載されて
いなかったので困ったおりました。
ありがとうございます。

お礼日時:2001/08/07 10:38

DCでもACでも、同じですよ。

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まったく、そのとおり


(消費電力W)=(電圧V)×(消費電流A)

48Vって何の電気ですか?
まあ、48V用に作っている機器であれば、上記公式のままでOKです。

この回答への補足

すみません、48VとはDC-48Vの事です。
無知で見当違いの質問かもしれませんが、、、
DC電源だと「電流」って言わないのでしょうか?

補足日時:2001/08/06 18:22
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この質問は業務そのもので使うものではなく、私の興味本位の質問です。

ご教示のほど、よろしくお願い申し上げます。

Aベストアンサー

>この機械の消費電流は単純に I = Y/X 良いのでしょうか。
もし単純に機器の消費電流を求めるのでしたら、DCの場合は
消費電力=消費電流 x 印加電圧 
ですからその通りです。パナソニックでもそう書いていますし、
http://www3.panasonic.biz/ac/j/service/tech_support/fasys/glossary/data/pdf/glossary_091.pdf
DCではバッテリー使用時間算定に頻繁に「消費電流」を使い、機器の
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>この機械の消費電流は単純に I = Y/X 良いのでしょうか。
もし単純に機器の消費電流を求めるのでしたら、DCの場合は
消費電力=消費電流 x 印加電圧 
ですからその通りです。パナソニックでもそう書いていますし、
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>><<C-MOSを使った回路で動作周波数を上昇させた場合に予想以上に消費電流が増加したなどと・・・
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No.2です。
> ここの省令の定格消費電流とイコールでないので、悩んでいます。
・はい。
この、ACアダプタのインプット側の交流電力と、ACアダプタがドライブできる家電品の直流最大消費電力の差が「無効電力+ACアダプタ自体の消費電力・・・つまりロス分」になります。
この無効電力の存在が、直流と交流の違いでもあり、直流には無効電力は存在しません。

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下記URLでは、モーターを例に説明していますが、簡易型ACアダプタはモーター以上に無効電力を含む変換ロスが発生します。
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No.2です。
> ここの省令の定格消費電流とイコールでないので、悩んでいます。
・はい。
この、ACアダプタのインプット側の交流電力と、ACアダプタがドライブできる家電品の直流最大消費電力の差が「無効電力+ACアダプタ自体の消費電力・・・つまりロス分」になります。
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家庭で使う電力のチラシを見てましたら、VA(ボルトアンペア)という単位が出てきました。
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基本的にワット=電圧×電流ですね。
詳しいのがありましたので貼り付けます。

≪Watt(W)

 工率や反射率,仕事率や電力などを表わす単位。力学でも電磁気学でも用いる。電力では 1 V の電位差がある2地点間を 1 A の電流が流れるときに 1 W。



VA ボルトアンペア

 消費電力の表示例。機器に投入される電気エネルギーを示す。 W は実際に使われたエネルギー(有効電力)を示す。電球のような単純な機器なら VA と W は同じだが,モーターなどコイルを使う機器では,そのロスのために VA と W は一致しない。インバーターエアコンなど家庭製品の一部は,起動時やフル回転時に大きな VA を必要とするが,運転が安定すると低下する。カタログには,この状態の W が表記される場合が多い。
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参考URL:http://www2.nsknet.or.jp/~azuma/ta/ta0038.htm

基本的にワット=電圧×電流ですね。
詳しいのがありましたので貼り付けます。

≪Watt(W)

 工率や反射率,仕事率や電力などを表わす単位。力学でも電磁気学でも用いる。電力では 1 V の電位差がある2地点間を 1 A の電流が流れるときに 1 W。



VA ボルトアンペア

 消費電力の表示例。機器に投入される電気エネルギーを示す。 W は実際に使われたエネルギー(有効電力)を示す。電球のような単純な機器なら VA と W は同じだが,モーターなどコイルを使う機器では,そのロスのために VA と W ...続きを読む

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Aベストアンサー

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KVAはその装置にかかる電圧の実効値と電流の実効値を
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なぜこのような2通りの表現があるかというと,皮相電力が規定してあると電流絶対値が決まりますので,必要なブレーカの容量,電線の太さなどが決まります。
電力だけだと,決まりません。

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電源 200V単相と3相の違いについて教えてください。
どう違うのでしょうか?
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あと、200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V30A(3相)から電源をとるとどうなりますか?(家庭用電源ではなく、会社の電源です)

200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V50A(3相)から電源をとるとどうなりますか?

Aベストアンサー

> 電源200V単相と3相の違い…

すでに三人の方から回答があるとおりですが、まだ出ていないことを補足します。
(なお、既出の一部に明らかな誤解もあるようですが、それを指摘することは、規約違反となり、削除対象とされるので控えます。)
電気の理論には、「対地電圧」という考え方があります。大地に対する電圧です。単相200Vの対地電圧は、100Vしかありません。それに対し、三相200Vの対地電圧は、173Vまたは200Vあります。この違いは、万が一感電した場合の人体に及ぼす危険性に影響します。このため、住宅の屋内では原則として、三相200Vを使用することができません。ご質問は、会社ということですから、この点はクリヤされますが、そのサーバーが、対地電圧150V以上に耐える設計がなされているかどうかを、確認する必要があります。

> あと、200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V30A(3相)から電源をとると…

前項の問題がクリヤしたとして、次に、質問者さんの会社が、低圧受電か高圧受電かによって、この答えは変わってきます。
電力会社から200Vの低圧で受電し、単相と三相の二つのメーターが付いている場合、原則として単相負荷は単相契約で使用します。何らかの事情で単相負荷を三相契約で使用したい場合は、事前に電力会社と協議し、それなりに基本料金を支払うことが必要です。
6,000Vあるいはそれ以上の高圧で受電し、自社内で200Vに落として使っている場合のうち、電力会社との契約が「負荷契約」であったら、前述の低圧の場合と同じです。
高圧受電で、電力会社との契約が「変圧器契約」であれば、単相負荷を三相配線で使用しても、道義的には問題ありません、ただし、三相変圧器に単相負荷をかけると不平衡が生じ、電圧降下や変圧器の温度上昇を招く場合もあります。事前に十分な技術的検討が必要です。

> 200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V50A(3相)から電源をとると…

200Vで30Aということは、6kVAの容量といいます。200V50A(三相)は、17.3kVAですが、そこに6kVAの余裕があるかどうかを検討しなければなりません。単相の電源盤からとるとしても、同じです。余裕がなければ、電線を太くして、ブレーカも大きなものに取り替えることなどが必要になります。
どのような業種の会社か存じませんが、「エアコンのスイッチを入れたら、サーバーまで落ちてしまった」ではしゃれにもなりません。
経験的に、単相にしろ三相にしろ、6kVAもの余裕がある電源盤は、比較的少ないように思います。事前に電気工事業者と十分な打ち合わせをされることをお薦めします。

> 電源200V単相と3相の違い…

すでに三人の方から回答があるとおりですが、まだ出ていないことを補足します。
(なお、既出の一部に明らかな誤解もあるようですが、それを指摘することは、規約違反となり、削除対象とされるので控えます。)
電気の理論には、「対地電圧」という考え方があります。大地に対する電圧です。単相200Vの対地電圧は、100Vしかありません。それに対し、三相200Vの対地電圧は、173Vまたは200Vあります。この違いは、万が一感電した場合の人体に及ぼす危険性に影響します。このため、住...続きを読む

Qバッテリーの使用可能時間を計算する方法

バッテリーの使用可能時間を計算する方法を教えて下さい。

例えば、蓄電容量80Ahのバッテリーフル充電時に消費電力100Wの電化製品を使用した場合、何時間使用可能かを出す計算式です。

よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

> 蓄電容量80Ahのバッテリー

バッテリの定格電圧が不明だと、そこから何ワットの電力が取り出せるかは解りません。定格1.2Vのエネループと、24Vの車用バッテリーとでは、同じ1000mAhでも取り出せる電力は20倍も違います。と言うことを踏まえて考え方を。

1)バッテリから取り出せる電力量[Wh]=バッテリーの定格電圧[V]×畜電容量[Ah]

2)機器の消費電力量[Wh]=機器の消費電力[W]×3600 ※電流は1秒あたりの量なので

3)機器の動作時間[h]=バッテリから取り出せる電力量[Wh]÷機器の消費電力量[Wh]

余談)機器の消費電力[W]=電源電圧[V]×消費電流[A]
∴100V用の機器ならば、消費電力÷100=消費電流となる。800Wの電子レンジの消費電流は8A

実際には一般家電製品は交流100Vですから、直流のバッテリから供給するためには、インバータなどによる変換が必要となります。ここでの変換損失が10%程度見込まれるので、バッテリの実力値そのままというわけにはいきません。


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