直流送電と交流送電にはどのような一長一短があるのでしょうか?また、これからどちらが主流になっていくのでしょうか?

基本的なところは、
直流:(長)位相差がない、(短)変圧が難しい
交流:(長)変圧が簡単 、(短)無効電力が生じる
みたいな感じでしょうか?

細かく見ればもっとたくさんあるように思います。些細なことでも良いのでみなさんが知っていることを教えてください!

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A 回答 (7件)

>長距離・大容量の交流だと何故系統の安定度が低下するのですか?


ということですが、まず、有効電力は位相の進んでいるところから、遅れているところへ流れます。逆に言えば、有効電力を輸送するには、発電所から消費地まで位相差が必要になります。
位相差が90°の時最も多くの電力を輸送することができ、90°を越えると系統は安定した状態(同期)を保てず、発電機の脱調などが発生します。
大きな電力を長距離輸送しようとすると、それだけ大きな位相差が必要となるので、小さな位相差の変化(負荷の増加、落雷など)であっても、系統は安定した状態を保てなくなります。
長距離、大容量輸送になると、送電線の容量よりも、安定度によって送電可能な電力が決まるほどです。

>交流系統の動揺抑制とは何なのでしょうか?
交流系統で大きな事故が発生すると、系統の周波数などが変動します。詳しいことは分かりませんが、直流送電設備の両端の変換所で、この変動を検出し、抑制するように直流→交流、または交流→直流の変換を制御する機能があります。
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この回答へのお礼

>位相差が90°の時最も多くの電力を輸送することができ、
>90°を越えると系統は安定した状態(同>期)を保てず、
>発電機の脱調などが発生します。

むぅ…。何か授業でやった気がします。できるだけ位相差を
90°付近で動かしたいんだけど、発電機の脱調のことを
考慮して72°程度(8割ぐらい)で運転するのが基本だとか。
でも、同じ皮相電力なら位相差が小さいほうが有効電力が
大きくなるような気が…。

まぁ、そこは私の勉強不足、認識が浅いのでしょう。
あまり聞きすぎるのも悪いのでもう少し自分なりに勉強してみます。
本当に色々と教えていただき、ありがとうございました!

お礼日時:2005/04/22 14:24

そろそろ直流送電をしても良いのでは、無いでしょうか?


現状、交流を直流にして、ほとんどの電化製品が動いていますし、モーターは、今やインバーターで動かしているし、パソコンやIC製品も、すべて直流ですから。
直流送電システムを考えるべきではないでしょうか?
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この回答へのお礼

返事が送れて申し訳ありません…。確かにほとんどの物が
直流で動いてるのですから、最終的には直流送電が一番良いんでしょうねぇ。
まぁ色々問題がありそうですが、今後の展望に期待します。
回答ありがとうございました!

お礼日時:2005/05/17 11:07

No.4さんのおっしゃる通り、直流送電で、異なる交流系統を連系する場合は、交流系統の短絡容量を増やすことなく連系できます。

また、異なる周波数の交流系統を連系することもできます。
その他にも、直流送電で交流系統を連系した場合、直流の連系潮流は、交流系統の状態(両系統の位相差など)に関係無く、任意の値に高速度で制御することが可能です。
この特徴を利用して、以下のような面で、系統運用に役立っています。
・緊急時の電力融通
・平常時の周波数の安定化
・交流系統の動揺抑制  など

電源が消費地より遠く、大容量になるほど、交流送電だけでは系統の安定度が低下してしまうので、直流送電は、これからも必要な選択肢だと思います。

この回答への補足

今度は交流系統の連系ですかぁ。
ほんとみなさん素晴らしい知識ですね!

ということは、交流で長距離・大容量だと
系統の安定度が低下するので、間を直流で
連系してやることによって、長距離・大容量の
交流送電が可能となるわけですね。

ところで、質問なんですが長距離・大容量の交流だと
何故系統の安定度が低下するのですか?
あと、交流系統の動揺抑制とは何なのでしょうか?
よろしければ教えてください!

補足日時:2005/04/21 11:35
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>これからどちらが主流になっていくのでしょうか?



長所短所は回答があるようなのでこれからの主流という点について
主流というより、それぞれの長所を活かして利用していくということになると思います。

交流系統が大きくなると事故時の遮断容量が大きくなったりします。
直流送電にはこれを解消することもできます。
50、60ヘルツの変換所には必ず直流に変換することが必要です。

コストパフォーマンスを見たりしてケースバイケースで決まっていくと思います。

この回答への補足

遮断容量というのは認識になかったです。
さすが、経験者の方はすごいですね。

ところで、交流だと遮断容量が大きくなるというのは
どういうことなんでしょうか?
あと直流だとこれを解消できるというのは?
その前に自分で遮断容量について勉強する必要がありそうですが…。
よろしければ教えてください。

補足日時:2005/04/21 11:27
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電車について考えてみると、次のようにはなります。



交流・・高電圧で送電出来るので、途中で大きな変電所が不要、高い電圧のまま送電できる。
    電車の設備が高くなる。
直流・・電車の設備は安い。途中に大きな変電所が数多く必要になる。
    磁力を生じる。

直流電流で磁力が発生するので、茨城県の気象庁地磁気観測所の関係で常磐線取手からは交流で電車に電気を送電しています。
ちなみに、東北本線は栃木県の黒磯まで直流です。

この回答への補足

なるほど。直流の場合は周りに発生する電磁界も
問題になってくるのですね。う~ん、勉強になります。

ところで、交流は高電圧で送電できて途中で大きな変電所が
不要となっていますが、直流は高電圧で送電できないんですか?
やはり、交流と違って遮断しにくいことによる危険度からなのでしょうか?

あと、単純に考えてしまうと高電圧ほど変電所が沢山必要に
なるようなイメージがあるのですが、そうではないのでしょうか?
素人ながらの浅はかな質問なんですが、よかったら教えてください!

補足日時:2005/04/21 11:21
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はじめましてo(*^▽^*)o


直流送電の利点と欠点を説明させていただきます!

<利点>
・交流のような充電電流が流れない。
・フェランチ効果がないので、ケーブル送電線などでは有利
・交流にくらべて、「実効値」と「最大値」が等しいので絶縁設計上有利
・送電線は2本(行きと帰り)、大地帰路(帰りの線はアースを用いて地面を通す)の場合1本で済むので建設費が安い。
・無効電流による損失がないので、送電ロスが少ない。
・異なる周波数の電気(交流)を連携する時に、直流を用いると非同期連携できる。

<欠点>
・大地帰路の場合、地中埋設物へ電食を生じさせる。
・遮断する場合、交流より困難。(交流は一定周期で0点がやってくるが、直流は常に一定の電流が流れている)
・変圧が困難
・静電誘導によって、交流よりがいしの汚損が激しい

といったような利点・欠点があるようですね!やはり、「遮断が難しい」「変圧が困難」といったあたりで直流送電はあまり用いられないのでしょう。

和歌山~四国、青森~北海道などの海底ケーブルで直流送電が用いられていますよね!
長距離ケーブル送電線は対地静電容量が大きくなるため、充電電流の流れない直流送電の方が向いているのでしょう。
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この回答へのお礼

色々詳しい説明をしていただきありがとうございます!
予想以上の回答だったので私が理解できるかどうか心配なぐらいです(笑)

やはり、電流と電圧の位相差による問題や対地静電容量のような
交流を使っていれば問題となるようなものがないというのも
直流の利点のようですね。その分、他に色々と問題がありますが…。

本当にわかりやすく、沢山の特徴を教えていただきありがとうございました。
非常にためになりました。

お礼日時:2005/04/21 11:17

ここで簡単には説明しきれませんが、沢山の説明が入手可能です。



googleなどで

送電 直流 交流 利点

というキーワードで検索してみてください。
沢山ひっかかるはずですので、いろいろ読んでみては?
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この回答へのお礼

それもやってはみたのですが、180件程度でわかりやすく解説してくれているのがあまりなかったので…。
どうもありがとうございました。

お礼日時:2005/04/21 11:07

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Qコンバーター(交流→直流へ変換)へ直流電源を接続するとどうなるのでしょ

コンバーター(交流→直流へ変換)へ直流電源を接続するとどうなるのでしょうか?
また、インバーター(直流→交流へ変換)へ交流電源を接続するとどうなるのでしょうか?

Aベストアンサー

コンバータやインバータと言っても、
様々な種類があるので一口に語ることはできません。
また、機器の耐電圧や電源の性質によっても答えは様々です。

ブリッジ整流器に直流電圧を印加した場合、
出力は直流となるでしょう。

電圧の変換を伴う整流器(ACアダプタ)など、
初段にトランスを備えた機器の場合、
直流的にはショートとなり、発火するかもしれません。
実際はヒューズが飛んで終わりでしょう。

インバータに交流を印加した場合は
正常動作しないか、保護装置が働いて終わりだと思います。

以上はすべて電源電圧が機器の耐電圧を超えていないことが前提です。

Q直流送電はなぜ普及しないのでしょうか。

直流送電は交流のようにゼロ点がないのでエネルギーの輸送効率がよいし、位相角がないので電圧が同じなら突合せ送電が可能です。少なくとも50万ボルト以上は直流にすべきだと思いますが普及していません。なにがネックなのでしょうか。

Aベストアンサー

送電には高圧が有利
使用には低圧が好都合
直流で電圧の変換は容易なことではありはありません

効率は悪くても安上がりな設備費で十分カバーできます
世の中は経済主導です
学術上はいくら優れていても実用的でないものは採用されません
電気鉄道も交直両用の車両が増えています
やがてすべてが交流電源になるでしょう

Q交流電化を直流電化にしたJR西日本

JR西日本は、交流電化の北陸本線:米原~長浜間と湖西線:永原~近江塩津間を直流電化にした。
交流電化は、高圧送電(20kV)の為、電送損失が少なく変電所も少なくてすむ。
(新幹線は交流電化だ)
直流電化は、低圧送電(1500V)の為、交流電化に比べて電送損失が大きく変電所を増設しなければならず、コストがかさむ。
都市内地下鉄の様な短距離路線なら直流電化がいいだろうが、なぜJR西日本は直流電化にしたのか?

Aベストアンサー

 新幹線のように、大出力の電車が16両編成など長大な編成で走るなら、使用電力も大きく特別高圧の25KVなどで電化しないと、1.5KV程度の高圧なら電線もかなり太くしなければならず実用的ではありません。しかし、在来線なら直流電化でも変電所間隔を数キロ毎に設ければ、問題ありません。
 昭和30年代~40年代は、交流電化がもてはやされました。それは、変電所間隔を直流電化なら数キロしか離せないのが、交流電化だと10倍くらい約50Km~100kmくらいの間隔にでき、変電所数が1/10以下にできるというのが最大の利点でした。当時の直流用変電所は、交流を直流に変換するのに、水銀式整流器が主力で、古いところは回転式変流機なども使われていました。水銀整流器は、真空ポンプで真空にしてから、補助電極でまず起動してから、本格的に運転になるなど、真空ポンプ取扱い、圧力計監視や各種バルブ操作、冷却水の循環など、人手に頼らないとできない、自動化や遠隔制御を行いにくく、このため各変電所には最低でも2名の係員を24時間配置しなければならず、最低でも1変電所につき6名の要員が必要で、山間部の変電所など、毎日の要員交替も移動に何時間もかかったりして大変でした。そんな時代ですから変電所が減るということは、人件費削減などでものすごくメリットがありました。
 しかし、現在の大半の変電所はシリコン整流器の採用や高性能遠隔制御・監視装置のおかげで、完全無人化されています。また、最近は高速度遮断機なども静止型となったり、コンプレッサーや循環ポンプも無しの自然対流型など省メンテの密閉型変電所も増え、変電所が多くても初期投資がかかるだけで、運転コストはあまりかからなくなっていますから、昔ほど変電所が少なくなるといったメリットは減っています。
 逆に、交流電化は車両が複雑で高価とか、離隔を大きく取らなければならないため跨線橋など高くしなければならないとか、近くの通信設備などに誘導障害を与えるおそれがあるとか、昔よりも近隣家屋が増えてきた場合、デメリットが大きくなりつつあります。また、北陸線は昼間の列車本数も多く、さらに夜行列車も運転されており保守間合いの少ない線区です。直流電化なら加圧状態で絶縁はしごを使っての活線作業も可能ですが、特別高圧の交流電化では、完全に停電しないと電車線の保守作業もできず、間合いの少ない線区では直流電化のほうが保守も楽な面があります。
 さらに、北陸線は電化してから40年程度過ぎ、電気設備も車両も老朽化した物が多く、交流電化のままでも大半の設備を老朽取り替えしなければならなかったと思います。それを、京阪神から直通運転するために直流電化に変更するという理由で、かなり地元などの負担で老朽設備の取り替えもでき、地元も鉄道会社もメリットのある良い施策だったと思います。
 

 新幹線のように、大出力の電車が16両編成など長大な編成で走るなら、使用電力も大きく特別高圧の25KVなどで電化しないと、1.5KV程度の高圧なら電線もかなり太くしなければならず実用的ではありません。しかし、在来線なら直流電化でも変電所間隔を数キロ毎に設ければ、問題ありません。
 昭和30年代~40年代は、交流電化がもてはやされました。それは、変電所間隔を直流電化なら数キロしか離せないのが、交流電化だと10倍くらい約50Km~100kmくらいの間隔にでき、変電所数が1/10以下にできるというのが最大...続きを読む

Q直流送電について

直流送電に無効電力はありませんが、どうしてないのか、その理由を答えるのに困っています。
(理由といっても簡単なものでOKなのですが)
私の考えた理由としては、
「直流では、交流のように位相のずれが発生することはなく、位相角が存在しないので直流送電に無効電力は発生しない」
なのですが、これで合っているでしょうか?もっと的確かつ簡単な言い方があるのでしょうか?

Aベストアンサー

電力は電流x電圧ですね。

交流の電力をどうやって求めるのでしょうか?

交流電圧はe=Esinωt
つまり周波数ωのサインカーブです。
交流電流はi=Isin(ωt-φ)
で表現され、これも周波数がωのサインカーブですが電圧と電流との間には位相差φがあります。

もし位相差が0(同相)であれば、電流と電圧の積(電力)は
p =e x i = EI (sinωt)^2 (2乗)
になり、これは周波数が2ωのサイン関数になります。

ここまでの議論は瞬間の値です。

電力は一定時間たとえば1秒とか1時間とかに仕事をどれだけするかを考えます。
上記のpを1周期にわたって積分すると電力が求まります。
これが交流の有効電力で、正の値をとります。
これは上記の積が1周期のあいだじゅう常に正の値になるためです。

もし位相差があると上記の積は1周期の間に正の値をとることもあれば負の値を取ることもあり、1周期を積分すると位相差が0のときと比べて少ない値になります。
位相差0が最大で位相差が増えるにしたがって有効電力は減っていき、位相差90度で有効電力は0になります。

無効電力は電流が流れているのに仕事をしない電力という意味です。位相差0で無効電力が0、位相差90度で最大になるように計算します。

(大学課程の電気工学ではそこはSinを使って演算することになりますが、式による説明は省き、定性的な説明をしています)

直流の場合、周波数は無いので位相差も無く、電流と電圧の積はつねに正の値をとります。


つまり説明のポイントは、「瞬時の電力」と「瞬時電力を1周期にわたって積分した電力」を区別した上で説明すればよいことになります。


式と図の説明が必要であればこちらをご覧ください

参考URL:http://www.yokogawa.co.jp/tm/TI/keimame/power/

電力は電流x電圧ですね。

交流の電力をどうやって求めるのでしょうか?

交流電圧はe=Esinωt
つまり周波数ωのサインカーブです。
交流電流はi=Isin(ωt-φ)
で表現され、これも周波数がωのサインカーブですが電圧と電流との間には位相差φがあります。

もし位相差が0(同相)であれば、電流と電圧の積(電力)は
p =e x i = EI (sinωt)^2 (2乗)
になり、これは周波数が2ωのサイン関数になります。

ここまでの議論は瞬間の値です。

電力は一定時間たとえば1秒とか1時間とかに仕事をどれだけ...続きを読む

Q直流電流と交流電流のこと

直流電流と交流電流について調べていて、蛍光灯を直流と交流でのつき方の違いを見てみようと思いつきました。
      ______
     =|       |=
       ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
     ↑こちら側だけ使う
10w位の蛍光灯の片側にある2本の端子(?)にそれぞれワニ口クリップをつなぎ、電源装置を使って徐々に電圧をかけていきました。
ある程度まで電圧をかけていくと、交流ではチカチカと点滅して、直流では中のフィラメントあたりが赤くなりしばらくするとパッと点灯して、蛍光灯の片側が光っている状態になりました。

両方(交流、直流)を点灯した状態から徐々に電圧を下げていくと、交流ではチカチカと点滅した状態が続き、直流ではうすく光っている状態になりました。
・この交流でのチカチカと点滅するのは、電源が交流だからなのでしょうか、それとも放電現象によるものなのでしょうか?
・直流でフィラメントが赤くなるのはなぜなのでしょうか?
この二点について教えてください。お願いしますm(__)m

Aベストアンサー

予想外の面白い実験ですね。実際の動作原理とは、違う実験です。
蛍光灯は、片側の電極からもう一方の電極に放電することにより、管内面の全体に塗られた蛍光物質に電子が衝突することで、蛍光を発します。
両側のフィラメントは、点灯させる最初だけ通電し熱で水銀を蒸発させる為に使用します。
点灯後は、フィラメントは開放して通電をさせません。
交流では、フィラメントへの通電を切る時に回路に直列に入っているリアクターの誘導作用で高圧を一瞬出して放電を開始します。
直流では、電池の電圧をインバーターで昇圧するようにします。

そこで、ご質問の交流の場合には、片側のフィラメントだけの通電ですので、放電の為の空隙がありませんから、放電はしないものと思います。
蛍光が光るとしたら、それは、フィラメントの熱による熱電子放射だろうと思います。反対側に電極が無いので周辺だけに極弱く放射され不安定に光るのでしょう。
これは、不安定で断続的です。
直流の時に赤く光るのは、フィラメントの熱による発光でしょう。連続して光ります。
実験をしたわけではないので、推論です。

予想外の面白い実験ですね。実際の動作原理とは、違う実験です。
蛍光灯は、片側の電極からもう一方の電極に放電することにより、管内面の全体に塗られた蛍光物質に電子が衝突することで、蛍光を発します。
両側のフィラメントは、点灯させる最初だけ通電し熱で水銀を蒸発させる為に使用します。
点灯後は、フィラメントは開放して通電をさせません。
交流では、フィラメントへの通電を切る時に回路に直列に入っているリアクターの誘導作用で高圧を一瞬出して放電を開始します。
直流では、電池の電圧をイン...続きを読む

Q直流の送電ロスとは?

このサイトでも、さんざん質問されているようですが、例えばJRの在来線の饋電はDC1500Vであり、新幹線はAC2500Vです。

この違いが生じている理由の一つとして多くの人が挙げているのが、直流だと電流が大きくなり、その結果ロス(抵抗)が大きくなり、饋電線を太くしなければならなくなるとか。
だから新幹線のような長距離、大電力(高アンペア)の路線では交流饋電の方が望ましいと。

ところで、なぜ直流だとそういうロスが生じ、交流だとそのロスが少ないのかが今ひとつ理解できません。
アンペア数が高くなると抵抗が大きくなるという理屈も今ひとつ理解できません。

そういった点に付きおわかりになる方がいらっしゃいましたら、ぜひご教示いただければありがたいです。

参考Q&A
「今、ふと思いました。新幹線はなぜ交流電化なのですか?直流電化だと何か問題があるのですか?」
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1416292544

Aベストアンサー

その認識は、かなり間違いです。直流・交流によるロスの違いではありません。また、基本的に電圧による抵抗値の変化はありません。(但し、電流による発熱によって、抵抗値が変化する場合を除く)

まず、基本的なところ。機器の消費電力は、電圧×電流 で表され、電圧=電流×抵抗ですので、これを代入すると
機器の消費電力(配線での損失)=電圧×電流=(電流×抵抗)×電流 =電流^2×抵抗 で
配線の損失は、配線に流す電流の2乗に比例するのです。(抵抗は固定値のため、電流による変化はしない)

→よって、配線でのロスを極力少なくするには、電圧を上げて、電流を少なくすると良いのです。

 次に、直流で電圧を上げる方法は、交流の様にトランスを設置して・・・・・と、そう簡単には出来ないので、昇圧のし易さから交流が選ばれているのです。(発電所から需要家までの送電経路)

 但し、送電での絶縁を考えると、交流電圧の波高値は電圧×√2倍の電圧が掛かるので、直流よりも電圧が高くなります。
→この結果から、本州~北海道の送電はケーブルで対応するので、絶縁電圧を大きくするためにはケーブル被覆の厚みが厚くなって場所を取るので、絶縁被覆が薄くて済む直流送電が選定されています。

いろいろな特性を考慮して、送電時は、交流・直流が選ばれているのです。

その認識は、かなり間違いです。直流・交流によるロスの違いではありません。また、基本的に電圧による抵抗値の変化はありません。(但し、電流による発熱によって、抵抗値が変化する場合を除く)

まず、基本的なところ。機器の消費電力は、電圧×電流 で表され、電圧=電流×抵抗ですので、これを代入すると
機器の消費電力(配線での損失)=電圧×電流=(電流×抵抗)×電流 =電流^2×抵抗 で
配線の損失は、配線に流す電流の2乗に比例するのです。(抵抗は固定値のため、電流による変化はしない)

→よって、...続きを読む

Q【電気】ACアダプターって交流を直流に変えているんですよね?DCコンバーターは直流を交流に変える機器

【電気】ACアダプターって交流を直流に変えているんですよね?DCコンバーターは直流を交流に変える機器ってところかな?

ACアダプター 交流→直流
DCコンバーター 直流→交流

ところで携帯電話のACアダプターって無茶苦茶小さいですよね。

iPhoneのACアダプターなんてサイコロサイズです。

でもPCのACアダプターは筆箱サイズですよね。

同じ交流を直流に変える作業で同じなのになぜ大きいACアダプターと小さいACアダプターがあるんでしょう。

ACアダプターの中では交流を直流に整流している整流器が入っているんですよね?

整流器って交流を直流に変えるのにどうやって変えているんでしょうか?

コンデンサに一旦、蓄電させて放電させる繰り返しだとこれってプチプチ電気が途切れ途切れに送られるので交流のままなんじゃと思ったけどコンデンサで-の向きの交流を全部カットして、というか無視する回路で+だけをコンデンサに蓄電して放出させれば常に+の直流が作れる。

ACアダプターもこういう理屈で動いているんですか?

とすると交流のーの電気を全て捨てているので50%を浪費して動作していることになる。

そんなバカな仕組みじゃないですよね?

バカな仕組みがコンパクトに繋がっている?

iPhoneのACアダプターは浪費志向でPCのACアダプターはーの電気も+にすることが出来る機能が付いてるから馬鹿でかいの?

ACアダプターの動作の仕組みと原理が知りたい。

教えてください。

【電気】ACアダプターって交流を直流に変えているんですよね?DCコンバーターは直流を交流に変える機器ってところかな?

ACアダプター 交流→直流
DCコンバーター 直流→交流

ところで携帯電話のACアダプターって無茶苦茶小さいですよね。

iPhoneのACアダプターなんてサイコロサイズです。

でもPCのACアダプターは筆箱サイズですよね。

同じ交流を直流に変える作業で同じなのになぜ大きいACアダプターと小さいACアダプターがあるんでしょう。

ACアダプターの中では交流を直流に整流している整流器が入っている...続きを読む

Aベストアンサー

AC100Vの交流からDC5VとかDC9Vの直流に変換するACアダプターの構造・原理によって、大きさも重さも変わってきます。

古くからあるACアダプターでは、内部にトランス(鉄の塊みたいなもの)を組み込んであるので、どうしても大きく重くなります。ですが、このタイプのACアダプターはスイッチング雑音を出さないので電源の質としては優れており、ノイズに弱い精密電子機器には向いています。

でも大きくて重いACアダプターは使う側からするとありがたくないので、トランスを使わないACアダプターも出ていて、こちらは小型軽量になります。

いずれにも内部にはまず整流器(ダイオードをブリッジにしたもの)があって、これで交流を整流(全波整流)すると電圧が脈を打ったような直流になります。それでは使えないので、コンデンサにDCの電気エネルギーを蓄えたり引き出したりします。脈を打った電圧の高いときにコンデンサに電気エネルギーを蓄えながら使い、脈の低い(電圧の低い)ときにはコンデンサに溜まった電気エネルギーを引き出して使います。そうすると脈を打った電圧は平滑されるんです。

たとえて言うなら、私たちが日々使う生活費は、毎月1回ある給料でまかなっていますよね。つまりお金が瞬時にたくさん入って、その後はしばらく入金がありません。云わばお金が入るのはひどく脈打っています。でも1ヶ月の生活のことを考えて、入った給料は一度にドバッと使い切るのではなくて、財布に溜めたり預金したりして貯め、少しずつ引き出して均等に使っているでしょ。つまり財布や預金がコンデンサーのようなバッファーになって、出るのを均しているわけ。それと同じ理屈です。

こうして均されてDCになった電圧は、スイッチングレギュレータなどを使って所定の(一定の)電圧にレギュレーション(安定化)します。

AC100Vの交流からDC5VとかDC9Vの直流に変換するACアダプターの構造・原理によって、大きさも重さも変わってきます。

古くからあるACアダプターでは、内部にトランス(鉄の塊みたいなもの)を組み込んであるので、どうしても大きく重くなります。ですが、このタイプのACアダプターはスイッチング雑音を出さないので電源の質としては優れており、ノイズに弱い精密電子機器には向いています。

でも大きくて重いACアダプターは使う側からするとありがたくないので、トランスを使わないACアダプターも出ていて、こち...続きを読む

Q交流と直流

私の会社に直流と交流発電機があります。交流100Vの機械、または、機器に直流100Vを流すとどうなるのでしょうか?一般交流100Vは、直流100V成分といいますが、おなじでしょうか?詳しい方、教えてください。

Aベストアンサー

>一般交流100Vは、直流100V成分といいますが
●全くの間違いです。整流器を使えば交流を直流に、インバーターを使えば直流を交流に変換は出来ますが、整流器は比較的安価ですが、インバーターは高価です。

● 一般に電源は2本の線より来ていますが、直流は片側が+極、もう片側がー極で不変すが、交流の場合は1秒間に60回(関東以東は50回)も極が切り替わります。

● 交流はトランスを使えば簡単に電圧を昇降出来、発電所より変電所を経由し高電圧で街へ送電され、家庭まで来ています。電圧が高いと送電線は細く大容量の電力を送電できます。

●直流は簡単に電圧の昇降が出来ず、非常に高価で、特殊な場合にのみ使われます。

>交流100Vの機械、または、機器に直流100Vを
● 例えば一般的な交流モーターに直流を流すとモーターは起動せずに5倍以上の電流が流れ、モーターは焼損します。(適正なブレーカーがあれば、ブレーカーが回路を遮断します)


まとめ 交流には交流での機器、直流には直流の機器で使わないと何れも機器が壊れる可能性が大きいです。

>一般交流100Vは、直流100V成分といいますが
●全くの間違いです。整流器を使えば交流を直流に、インバーターを使えば直流を交流に変換は出来ますが、整流器は比較的安価ですが、インバーターは高価です。

● 一般に電源は2本の線より来ていますが、直流は片側が+極、もう片側がー極で不変すが、交流の場合は1秒間に60回(関東以東は50回)も極が切り替わります。

● 交流はトランスを使えば簡単に電圧を昇降出来、発電所より変電所を経由し高電圧で街へ送電され、家庭まで来ています。電圧...続きを読む

Q直流モーターと交流モーター

直流電源を交流モーターに印加するとモーターは動きませんが、交流電源を直流モーターに印加すると動くときがあります。それはなぜでしょうか?

Aベストアンサー

交流でも回る直流モーターは界磁も電磁石になっているブラシモーターです。
ブラシモーターは常に界磁と回転子が反発引き合い回転するようにブラシが回転子の電流を切り替えます。
直流の場合界磁は一定のSN極ですが、交流の場合、回転子と界磁が同時に切り替わり、ブラシによる反発引き合いの関係が保たれるので直流でも交流でも回転します。
界磁が永久磁石の直流モーターは、回転せず振動するだけです。
また、交流専用のモーターは交流によって生じる回転磁界で回転する仕組みなので回転しません。

Q交流三相を全波整流したあとの直流について

三相200Vの電源に、全波整流(ダイオード6個)し、
直流(?)の負荷をつなげます。

この負荷(機器)の品質表示のシールには、
 V(DC)=220V、電流20A
と書かれていたとします。

この場合、この機器は何kWになりますか?

Aベストアンサー

答え
わからない。

負荷が変動しない場合.たとえば.電熱器の場合は整流する意味がありません。3そう全波清流をするということは.通信機とかオーディオのように負荷が多少変化する電子機器の場合が多いです。
負荷が変化しますのでわかりません。

ご質問文で
>この機器は何kWに
「何」が抜けています。負荷側で考えて回答しましたが.供給側では3種類考えられます。整流器の性能で結構代わってしまう部分も有りますから。


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