抵抗加熱のヒーターには直流？交流？

金属線に電流を流して加熱させてヒーターを作る場合、電源は直流のほうがいいと小耳に挟んだことがあります。この場合、交流だと何か問題があるのでしょうか？情報が少なくて恐縮ですが、ご回答お願いします。ちなみに、発熱させる温度は最高で1500℃くらいです。

No.2 ベストアンサー 回答者： tance 回答日時： 2008/12/08 12:07

tanceです。

磁界の中で電流が流れると電磁誘導で力が生じます。（フレミングの
左手の法則）電流が直流なら一定の力がかかるだけですから振動には
なりません。交流だとその周波数で、発生する力も方向が逆転するため
振動になります。

実効値というのは「熱にしたら同じになる」という意味と思って結構
です。ということは、直流電流と交流の実効値電流が同じなら同じ熱
になるのですから、ヒータの劣化なども同じと考えてOKです。

ただし、ヒータの熱容量が極めて小さくて、交流の周波数が低い場合は
話がちょっと違ってきます。ヒータが交流の瞬時値に応答してしまう
からです。1500℃ということから、Siチップ上の微細ヒータなどという
ことはなさそうなので、多分50～60Hzの交流で瞬時値に応答することは
ないのではないでしょうか。

この回答へのお礼

tanceさま

ご回答ありがとうございます。
おかげさまで疑問が解消しました。

お礼日時：2008/12/08 15:55

No.1 回答者： tance 回答日時： 2008/12/07 22:23

ちょっと情報が少なすぎますね。

電球は交流も直流もあります。3000℃くらいです。

磁界の中で使うなら振動を防ぐために直流の方が良いです。

海岸で野外に露出するなら（1500℃が露出するはずないですが）電蝕防止
のために交流の方が良いです。

スパッタなどの用途では波高値が高いことが嫌われることがあります。
（放電防止の意味で）その場合は直流の方が良いです。

化学変化を伴う場合は電気分解しないように交流の方がよかったり・・・

用途によりますね。

この回答への補足

tanceさま
早速のご回答ありがとうございます。
情報量不足で申し訳ございません。
おっしゃる通り、強力な磁界（5-10テスラ程度）の中で使用することを前提とした場合です。
「振動を防ぐため」というのをもう少し詳しく教えていただけると幸いです。基礎的なことかもしれませんが、交流電流のほうが振動が大きいという理解でよろしいでしょうか？（直流に比べて、どのくらい大きくなるのでしょうか？）
あと、交流の場合、直流と同じ実効値を出すためには、最大電流値が直流より大きくなるかと思われますが（ルート2倍？）、これによってヒーターにかかる不可（繰り返し使用時のダメージ）が大きくなると考えてよろしいのでしょうか？

補足日時：2008/12/08 10:50