市販のLEDを何個か見たら、消費電力が7Wでも入力電流が0.13Aもある、なんてのをよく見かけます。結構力率悪いですよね。
LEDってそもそも力率が悪いものなんでしょうか?
LEDの種類やLEDの使用の仕方(電球タイプや蛍光灯タイプ)などによっても違うのでしょか?
LEDって素子だと思いますが、コイル成分などはないと思うのですが力率に影響するような構造になっているのでしょうか?

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A 回答 (5件)

LED電球には交流の定電圧源を受けて直流の電流をLEDに供給するための回路が組み込まれていますが、そこに使われているコイルのせいで力率が悪くなっています。


モータのような大きな動力では電気代を安くするために力率改善用のコンデンサを付けたりしますが、一般家庭で使用するLED電球の場合には力率が悪くてもあまり電気代には影響がないので力率対策がされていないようです。
家庭用の蛍光灯でも力率改善用のコンデンサは付けられていません。

でも中には、力率を改善していることを謳い文句にした製品もあります。
http://led-l.net/img/pdf/100201EL-tube.pdf
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力率は、交流電力の効率に関して定義された値であり、皮相電力に対する有効電力の割合ですから


LEDに限って言えばLEDそのものは「直流」で使用する「半導体」でsから「力率」なんて適用されません。

>消費電力が7Wでも入力電流が0.13Aもある、なんてのをよく見かけます。結構力率悪いですよね。

で7Wで0.13Aのどこが悪いと思うのでしょう?

あなたの見たものはLEDそのものではなく「電球型LED照明」ではないですか?
それならばその内部にインバータが組み込まれますからそちらのデバイスの問題もありますね。


メーカーにもよりますから一概に言えないですよね。

>コイル成分などはないと思うのですが力率に影響するような構造になっているのでしょうか?

コイル(誘導リアクタンス)だけが影響するわけでもないんですけれど?
そもそもLEDそのものはかなり発熱しますからあなたのいう力率ではなくエネルギー効率の問題では?
それでも白熱電球よりはよいですが・・・

基本的に電球型蛍光ランプとそれほど消費電力変わりませんよね。
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力率についてはよく知りませんが、消費電力あたりの全光束については、今のところは蛍光灯に劣ります


白熱電球と比べれば圧倒的に良いですが

1ワットあたりの全光束は、LEDだと70ルーメンくらい
蛍光灯だと最高峰では120ルーメンを超えています
LEDは今後更に効率が上がりいつかは蛍光灯を越す潜在能力を持っていますが、現状は蛍光灯に負けています

ただ、スイッチを入れて即座に定格の明るそうになったり、スイッチオンオフの耐性、寿命などは蛍光灯よりも優れているので、適所に使えば効果的です

実際に私も昨年の新築を機に、全ての照明を蛍光灯とLEDとで、それぞれの特徴を鑑みて設置しました
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> LEDってそもそも力率が悪いものなんでしょうか?



・電球形LEDは、トランスとブリッジにより、AC100VをLED点灯用の低圧直流を作る製品と、インバータを使用している製品の2種類があります。

電力会社から供給される電源電圧は法律により、95V以上、107V以下。
周波数は50Hzまたは60Hzです。

ブリッジ整流の製品は「60Hz107V」と「50Hz95V」では、明るさに差が出ます。
インバータ整流の製品は、電源周波数や電圧による、明るさの差は無くなります。

次に、定格電流の表示について。
定格電流は、電気用品安全法により部品や製品に表示することが義務づけられています。

前置きが長くなりましたが、ここからが回答です。

整流器にインバータを使用した製品は、電源を入れた瞬間だけに「突入電流」と言う大きな電流が流れます。
http://www.sophia-it.com/search/%E7%AA%81%E5%85% …
http://www.bozushi.jp/RushCurrent/RushCurrent.htm

入力電流0.13Aと書かれた製品は、整流器にインバータを使用した製品だと読み取れます。
電気用品安全法により、起動時の突入電流分を若干、加味して表示する必要があります。
http://ctlg.panasonic.jp/product/spec.do?pg=06&h …

ブリッジ整流の製品だと、突入電流はありませんから、下記の通り、なっとくの入力電流です。
http://www.sharp.co.jp/products/living/lighting/ …

整流器にインバータを使用した製品に大きな電流が流れるのは、起動時の瞬間だけ。
その後は、ブリッジ整流の製品と同程度の、なっとくの入力電流に落ち着きます。
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LEDは、直流なので半分しか使っていないのかな?

この回答への補足

半波整流ならありえるでしょうが、さすがにそんな無駄なことしないでしょう・・・?

補足日時:2011/04/21 10:00
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Qブレーカー容量のだしかた

ブレーカーの定格電流のだしかたを教えていただきたいのですが?
単相100/200Vのときと、三相200Vのときです。
例えば20Kwのときはどうすればいいのでしょうか?のように例えを入れてくだされば幸いです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>12000/(200/1.732)=34.64Aでいいのでしょうか?このような場合ブレーカー容量は40Aでいいのでしょうか…

ブレーカー容量は電線の太さで決まり、電線の太さは許容電流と電圧降下で決まります。
許容される電圧降下を1%とすれば、電線こう長12mまでVVケーブル8mm2でよく、ブレーカーは40Aです。
電線こう長が12mを超え21mまでなら14mm2で50A、21mを超え33mまでなら22mm2で75Aとなります。
電圧降下が2%とか3%とかまで許されるなら、電線こう長はそれぞれ2倍、3倍となります。

Q家電製品の力率

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皮相電力100I[VA]がわかるんですよね?
(違いますかね?ちょっと自信ありません;)

でも、
 皮相電力≠有効電力(消費電力)
であって、くわしくは
 消費電力=皮相電力×力率

ですけど、力率は負荷(家電製品)によって様々で、
どう求めたらよいのかわかりません。
測定値から簡単に求める方法などありますか?

また、力率は平均的にはどれくらいなんでしょうか?
日本の家電の平均的な力率φave(定数)なんて数字があったとして、
一般に
 大体の消費電力=皮相電力×φave
なんて計算ができたら楽なんですけど・・・

そんな数字ないですよね?^^;

Aベストアンサー

>日本の家電の平均的な力率φave(定数)なんて数字があったとして…

これはちょっと無理でしよう。
家電品で力率が特に悪いものは、
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・小型電動機のみの製品、扇風機、ミキサーなど・・・0.6ぐらい
といったところでしょうか。
エアコンや冷蔵庫などはほとんどインバータ化され、0.95以上あるようです。

>測定値から簡単に求める方法などありますか…

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なお、電気料金の一覧表に出てくる力率割引とは、三相電力、いわゆる動力の場合の話です。家電品には関係ありません。

Q電力の単位KWとKVAの違いと換算方法

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かけたもので皮相電力と呼ばれています。

皮相電力[kVA]から(有効)電力[kW]への換算は、
有効電力=皮相電力*力率 
でこの力率は電流の位相と電圧の位相が完璧に一致している抵抗のような負荷の場合は1になります。
逆に,コイルやコンデンサ成分のあるような負荷(モータなど)は位相がずれるためにこれより小さく(普通0.8くらい)になります。
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。
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この場合の消費電力の求め方は
√3*200*15=5.1KW
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宜しくお願いします。

Aベストアンサー

出力は軸動力を表しているので、消費電力はそれを効率で割る必要があるかと思います。
概算で出してみると、定格での効率が85%程度と仮定すると、定格時の消費電力は3.7/0.85=4.4kW程度になります。
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この無効電力は励磁電流が支配的でしょうから、負荷によらず変わらないとすると、軽負荷時に線電流が10Aになったときの皮相電力は√3*200*10 で3.5kVAで、このときの有効電力は√(3.5^2-2.6^2)=2.3 kW という具合になりそうに思います。

Qエアコンの最大消費電力(W)最大電流(A)教えて。

冬になり、エアコンの使用量も少なくなり、家庭でので電気使用量が大きく減ったため、配電盤の電力会社とのアンペア契約を変更(60Aから30Aに)しようと思っています。
ところが、冬でも1台だけ下記表示のスペックのエアコンを暖房用に使用します。
家庭内のその他の家電の消費電力と合わせると30A契約では、電流が多く流れブレーカーが落ちるかもしれません。
特に、深夜のエアコンの起動時、早朝起動時など、炊飯器などの消費電力の大きなものと重なる可能性があります。

そこで、質問です。下記スペックのエアコンを暖房用として、外気温が0℃を下回るような時、エアコン起動時など、瞬間最大で、どれくらいの消費電力(W)、最大電量(A)になるのでしょうか。

エアコン FUJITSU AS-J22S-W (下記サイトで確認できます)
http://www.fujitsu-general.com/jp/products/aircon/2007/j_series/lineup/asj22sdetail.html



房暖房能力 : kW(キロワット)

2.5kW
(0.5kW~5.1kW)

外気温2℃時

暖房能力 : kW(キロワット)

3.7kW

消費電力 : W(ワット)

1,140W

電気特性

消費電力 : W(ワット)

420W
(100W~1,290W)

運転電流
(最大) : A(アンペア)

4.7A
(15.0A)

力率

90%

エネルギー消費効率(COP)

5.95

運転音 : dB(デシベル)

室内

44dB

室外

42dB

圧縮機出力 : W(ワット)

600W

送風機出力 : W(ワット)

室内

24W

室外

26W

始動電力 : A(アンペア)

4.7A

冬になり、エアコンの使用量も少なくなり、家庭でので電気使用量が大きく減ったため、配電盤の電力会社とのアンペア契約を変更(60Aから30Aに)しようと思っています。
ところが、冬でも1台だけ下記表示のスペックのエアコンを暖房用に使用します。
家庭内のその他の家電の消費電力と合わせると30A契約では、電流が多く流れブレーカーが落ちるかもしれません。
特に、深夜のエアコンの起動時、早朝起動時など、炊飯器などの消費電力の大きなものと重なる可能性があります。

そこで、質問です。下記スペ...続きを読む

Aベストアンサー

最大は15A以下です。


契約アンペアの変更をした場合、大きな問題があります。
配線は、『単相3線式』であることは、間違い無いと思われます。

で、60Aの契約はいいのですが、『単相3線式』の場合、【中性線(アースが取られている)】と、簡単に表現すると、A相とB相があります。
そのエアコンがA相、B相のどちらに接続されているのか? また、冷蔵庫や電子レンジ、炊飯器(電気の場合)などは、A相、B相、どちらに配線されていますか?
それによっては、電力消費バランスが崩れて、ブレーカーの落ち方が計算以上に速くなりますよ。
電気の負荷バランスを計算に入れて、契約変更しないと、「変更」自体が無駄になりますよ。
その辺は、アドバイザー会社なんかと、相談しないと危険です。

一気に半分にしたら、危険なので、40A当たりで考えてはいかが?

Qブレーカの極数、素子数とは

ブレーカの表記で2P2Eとか2P1Eとかの
PとEについて教えてください。

カタログで
P・・・極数
E・・・素子数
とあるのですが、その意味を教えてください。

Aベストアンサー

専門的な表現は、出来ません。
一般的に、実用する形でお答えします。

P=極数→電極の数
E=素子数→過電流に反応する電極の数

単相100V2線式(一般家庭の電気負荷)→2P1E
単相200V2線式(最近では、IHクッキングヒーター等)→2P2E
単相200V3線式(一般家庭の引き込み【電柱から家に入るもの】)→3P2E
三相200V3線式(一般に動力電源と呼ばれているもの)→3P3E
のブレーカーを使用します。

単相の場合 3本線(L1,N、L2)のうちN線を中性線とし電柱上で、大地間にアースします。
したがって、N線は、漏電しても、大地間と同電位の為、電流は、ほぼ流れません。よってN線には、L1線又は、L2線より大電流が流れる事はありません。
その為、N線をつなぐ電極=Pには、素子=Eは、必要ありません。

単相100Vの場合は、L1線又は、L2線とN線の本を使用するため、2P1Eのブレーカーを、使用します。
単相200Vの場合は、L1線とL2線を使用するため、2P2Eのブレーカーを使用します。
単相200V3線は、L1線とN線とL2線の三本を使用します。3P2Eのブレーカーです。
※よく勘違いされますのは、アース線は、この3本には、含まれておりません。アースが必要なときは、L1,N、L2+アースと思ってください。

又一般家庭の場合単相3線は、分電盤の主幹(大元)のみです。200V回路もほとんどありません。

単相2線、単相3線、動力回路などの説明は、省かせてもらいます。
又、L1,N、L2の後に(線)とつけたのは、電線という意味です。(普通は、つけません。)

まとまりが悪くてすいません。

専門的な表現は、出来ません。
一般的に、実用する形でお答えします。

P=極数→電極の数
E=素子数→過電流に反応する電極の数

単相100V2線式(一般家庭の電気負荷)→2P1E
単相200V2線式(最近では、IHクッキングヒーター等)→2P2E
単相200V3線式(一般家庭の引き込み【電柱から家に入るもの】)→3P2E
三相200V3線式(一般に動力電源と呼ばれているもの)→3P3E
のブレーカーを使用します。

単相の場合 3本線(L1,N、L2)のうちN線を中性線とし電柱上で、大地間にアースします。
したがって、N線は、漏電しても...続きを読む

Q負荷設備の入力換算容量(VA値)の算出について

分電盤分岐回路の負荷容量設計をするにあたり、蛍光灯・水銀灯の負荷容量換算(VA値)を算出するにはどのようにすればよいでしょうか。単に高力率型は定格消費電力(W)×150%、低力率型は定格消費電力(W)×200%の換算容量で算出・設計をしていけばよいのでしょうか。また、エアコンの負荷容量(VA値)はどの数値使って算出すればよいのでしょうか。以上ご回答よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

>定格消費電力(W)×150%、低力率型は…

定格消費電力まで分かるなら、力率もしくは入力電流が分かるでしょうから、もう少し正確に求められるでしょうね。
むしろ、1.5倍、2倍として概算するのは、定格消費電力ではなく「ランプ容量 (W)」です。300Wの低力率水銀灯なら 600VA、高力率なら 450VAです。
近年は省電力型のランプが普及していますが、計算上は従来型を使用します。

>エアコンの負荷容量(VA値)はどの…

エアコンは力率がかなりよいですから、定格消費電力をそのまま入力容量と考えて差し支えありません。
夏と冬とで違う場合は、高いほうの数値を採ります。

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q三相200Vを単相200Vで使用したい

三相200V電源を単相200V電源として使用したいのですが。
三相200Vの場合,R(赤)S(白)T(黒)の3線が電源として配線されておりますが,単相200Vととして使用する場合,R-S,R-T,S-Tのいづれを取っても良いのでしょうか。

以前にいづれかがアースに落ちている場合があると聞いたことがあり,この辺が不明なのですが。

Aベストアンサー

いくつか逆質問になります。

【1】 単相200Vの負荷は何でしょうか。
(a) 電熱器・電気炉、溶接機など。
(b) 蛍光灯・水銀灯、エアコンなど。

(a) のグループでしたら、三相電源に単相負荷をかけることは一般的に認められます。
(b) のグループは、単相三線式の電源で使用することが基本であり、三相電源からの使用は認められません。

【2】 前項の(a)であるとして、単相負荷の容量はどのくらいですか。また、三つに分割できますか。

【3】 三相電源の接地形態はお分かりですか。
(a) 動力専用バンクの三角 (またはV) 結線で一線接地。たぶん S線が接地されている。
(b) 灯動兼用バンクの V結線で、中性点接地。たぶん S線とT銭の中間で接地されている。

(a) のケースで単相負荷を取り出すには、三つに分割できる場合は、各相に均等になるように。(b) のケースでは、電灯と共用されている変圧器の容量が大きいので、中性点が接地されている相につなぐ。

【4】 電力会社との契約種別。
(a) 低圧。
(b) 高圧または特別高圧。

(a) の場合は電力会社の、(b) の場合は主任技術者の指示を仰ぐことが必要です。

いくつか逆質問になります。

【1】 単相200Vの負荷は何でしょうか。
(a) 電熱器・電気炉、溶接機など。
(b) 蛍光灯・水銀灯、エアコンなど。

(a) のグループでしたら、三相電源に単相負荷をかけることは一般的に認められます。
(b) のグループは、単相三線式の電源で使用することが基本であり、三相電源からの使用は認められません。

【2】 前項の(a)であるとして、単相負荷の容量はどのくらいですか。また、三つに分割できますか。

【3】 三相電源の接地形態はお分かりですか。
(a) 動力専用バ...続きを読む

QHfとは何ですか?(蛍光灯の種別)

従来設置されている蛍光灯を、「Hf」に交換する作業が進められていますが、「Hf」とは何ですか?(蛍光灯の種別)簡単にわかりやすく教えて頂けたらありがたいのですが、よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

「高周波点灯方式」の事。俗に言う「インバータ式」

点灯時に「安定器」「点灯管」が不要で、古い建物の蛍光灯の安定器には「PCBなどの有害物質」が使われている。

安定器が老朽化すると破裂する場合もあり、その場合は「頭上からPCBが降り注ぐ」と言う恐ろしい事態になる。

その為、学校や役所など各公共施設で安定器が要らない蛍光灯への交換作業が進められている。


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