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タイトルそのままですが、DC100Vで順電流120Aとしたいです。
古い回路を更新します。
今の構成は単相AC110V--変圧器AC110V/AC130V・1700VA--整流器ーーDC100V 120A という構成です。(整流器の仕様は付いている銘板の数値です)
DC100V出てると思いますが、実際の電流値は分かりません。
整流器からDC100V 120A出力したい場合、AC側は何A必要なのでしょうか。
変圧器の容量(VA)が分かれば良いのですが。
こんな説明で分かる方 よろしくお願いします。

「単相ダイオード ブリッジ整流器を使用して」の質問画像

質問者からの補足コメント

  • m-jiro様
    お世話になります。
    詳しい内容ご回答頂きありがとうございます。
    整流器の銘板に120Aと書かれているだけで、一次側変圧器の容量で出力電流値が決まってしまうと思うので、ご説明にある85Aは正しいと思います。
    少し詳しい事を書けば、実負荷的に突入で95A_100ms(くらい?)をフォローしたいのです。
    ご掲示いただきました計算式から変圧器2000VAであれば95Aはフォローできると考えています。
    実際の電源電圧などはご指摘の通り不安定なこともあると思いますので、ご提案頂いた内容を変圧器メーカーに相談します。

    整流器に関して
    MDQ150A-1600Vという物をを選定しています。
    一応これを使おうと思っていますが最適なものは探し切れていません。
    整流器の選定に対して放熱以外に注意事項などご教授頂ければ幸いです。
    よろしくお願いします。

    No.2の回答に寄せられた補足コメントです。 補足日時:2021/11/18 09:21
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A 回答 (3件)

一般に平滑していない直流(脈流と言うべき?)は平均値で、交流は実効値で表示するので、以後この慣例で書きます。


DC100Vを得るためにはAC111Vを整流する必要がありますが、整流器の損失が5VあるとするとAC116V程度を整流することになります。
DC120Aを得るにはAC133Aが必要です。
よって変圧器の二次側容量は
116V × 133A = 15.4KVA が必要です。

ご提示の回路図ではオートトランスを使っていますね。
オートトランスでは容量は巻き上げ分だけでよいので、
( 116V-110V ) × 133A = 798VA
随分小型で良いことになります。
ご提示の図面では130Vを整流しているので損失を多めに考慮しているものと思います。この場合の変圧器容量は、
( 130V-110V ) × 133A = 2660VA  となるのですが、表示が1700VAということは容量は85Aなの? ちょっと疑問です。

考え方はこんなもので良いでしょうが、実際には整流器の損失が5Vで良いかどうかわからないし、雑損失もあるでしょう。電源が正しくAC110Vでないかもしれません。変圧器にはいくつかタップを付けて電圧調整ができるようにしておくべきです。二次側巻線は太いので一次側にいくつかのタップを付けておくと良いでしょう。
このあたりのことは変圧器メーカーに相談すると適切なものを作ってくれるはずです。また電圧や容量についても適切なアドバイスがもらえるはずです。経験豊富な技術者に相談することをお勧めします。

なお整流器は500Wぐらいの熱を出すので冷却には注意してください。
ご存知と思いますが、直流を測る電圧計、電流計は平均値表示型のものを使ってください。近時のデジタル式は実効値表示型が多いので気をつけましょう。
この回答への補足あり
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この回答へのお礼

m-jiro様
お世話になります。
補足として追記させて頂きました。
ご一読頂きます様 よろしくお願いします。

お礼日時:2021/11/18 09:51

おはようございます。

#1です。

このダイオードで十分ではないでしょうか。
小生、元は弱電屋であり、これだけの容量のものは手掛けたことがないのでカンが働きません。一般に工業用のパーツは十分に余裕のある作り方をしているのでまず問題ないでしょう。
もし気になるのでしたら I²t という数値が大きいものが好ましいです。過電流、特に短絡時の耐量にかかわる値です。
こんなことも変圧器メーカーに相談すればわかると思います。
いっそのこと、整流装置全体を外注してはどうですか? 放熱や電圧調整についても適切に対応してくれると思いますが・・・。
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この回答へのお礼

m-jiro様
お世話になります。
早々のご回答 ありがとうございます。
計算して部品が揃うようであれば自社で組込・配線と考えていました。
外注に関しては頭にはあったのですが、費用的なこともあり考えていませんでした。
取引のある変圧器メーカーに相談しようと思います。
今回は(じつは も なのですが)ご対応いただきありがとうございました。

お礼日時:2021/11/18 10:19

(´・ω・`)


2次側で必要な電力を計算して、
変換器の効率を考慮すれば、
1次側で必要な電力は容易に計算できるでしょ?

もしもこのやり方で分からないのであれば、どこが分からないのかを考えてください。
そしてその分からない点について自身で調べてみましょう。
調べきることができなかったら、何が分からないのかを書いてみましょう。
きっと良いアドバイスをもらえると思います。

・・・

質問者さん的には、
「御託は良いから答えだけ教えろ」
って事なんでしょうけど、
今後同じような問題に遭遇したとき、自身で解決できません。
また無駄な時間を使って誰かを頼ることになります。
そうならないために、自身で問題を解く方法を身につける努力をしてみましょう。
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この回答へのお礼

銀鱗様
ご回答 ご指摘ありがとうございます。
機会があればご相談させて頂きます。

お礼日時:2021/11/18 09:50

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