交流用ソレノイドコイルについて

ソレノイドコイルについて質問です。

1.定格電圧AC100V、抵抗200Ωのコイルの電流値はV=RIより500mAになると思いますが、実際に100Vをかけて電力を測定すると約100mAくらいになります。これは力率（cosθ）の影響で計算と実測で結果が違うということでしょうか？

2.AC電源からコイルを並列に繋いで電圧をかけて性能を見たいのですが
仮にコイル１個で電圧100V、抵抗値200Ωの場合、電流値は500mAとします（上で質問してるように実際と値は異なると思いますが…）
5個並列で並べた場合、電圧は5個すべてに100Vかかりますが、電流値は１個ずつに500mA流れ、5個合計で2.5A流れ、全体での電力は100V×2,5の2500Wかかるということでいいんでしょうか？
もし電源の許容電力が200V・1Aの200Wで、電圧を100Vで流した場合、電流は電源から2Aしか供給されず、１個には400mAと100mA足りない電流が流れるんでしょうか？

3.コイルに電圧をかけていくと温度上昇とともに抵抗値が上がりますが、
最初AC100V、200Ωで電流500mA（実際と値は…略）→通電し続けるとAC100Vで抵抗値300Ωまで上昇（電流値は333mAに下がる？）
この時最初と通電後で電力は異なるのでしょうか？

結論を言うと、コイルに電圧を掛ける際、１つ１つのコイルに電流値を満足に流せるような電源（Wに余裕がある電源）を選定したいのです。ただ、並列に繋いだ場合流れる電流は変わるのかや、電圧を掛け続けた場合電力Wは上がり電源の許容Wを超えてしまわないか、超える場合はどのように計算すれば良いか等わからないことが多すぎたため質問させていただきました。

電気の基礎的な部分が全然わかってなく、説明もわかりづらいと思いますが回答お願いします。
1~３のどれか１つだけでも結構です。よろしくお願いします。

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2016/05/20 10:11

「抵抗200Ω」とありますが、これは「直流抵抗」（つまりコイルの導線の抵抗）のことか、交流に対する「インピーダンス」なのかが不明確です。

もし「直流抵抗」の意味なら、それ以外に「コイルのインピーダンス」（コイルのインダクタンスと交流の周波数で決まる）を考慮しなければなりません。

１．上に書いたとおり、「抵抗とコイルのインダクタンスで決まる、全体のインピーダンス」を求めて計算する必要があります。「力率」という用語を知っているなら、計算のしかたも分かりますね？

２．インピーダンスの「並列接続」の計算をすればよい。

＞5個並列で並べた場合、電圧は5個すべてに100Vかかりますが、電流値は１個ずつに500mA流れ、5個合計で2.5A流れ、全体での電力は100V×2,5の2500Wかかるということでいいんでしょうか？

んん？
100V × 2.5A = 250W だよ？

３．「コイルに電圧をかけていくと温度上昇とともに抵抗値が上がります」ということなら、その電圧、その抵抗で「電流」を計算し、電力を計算してください。

＞通電し続けるとAC100Vで抵抗値300Ωまで上昇

　最初の200Ωが正しいなら、最初の電流は 0.5A、抵抗値が300Ωになれば電流は 0.33A に減ります。
　温度で変わるのが「直流抵抗」分だけだとすれば、コイルのインピーダンスはそのままで、全体のインピーダンスを計算し直せばよいです。

＞電源の許容Wを超えてしまわないか、

　それをきちんと計算すればよいだけの話です。そういう実験をする立場の学生さんなのでしょうから、その計算そのものが実験、課題の一部です。しっかり考察し、予測し、実験結果と照らし合わせてみてください。そこから学ぶのですよ、ご自分で。
　回路を壊して学ぶことも「勉強」の一部ですから、「うまくいく」ことだけが唯一の正解ではありません。

　「電気の基礎的な部分が全然わかってなく」なら、この際しっかり勉強した方がよいですよ。「分からない」とイクスキューズして身を引いていても、何も身につきません。「虎穴にいらずんば、虎児を得ず」、失敗を恐れずに足を踏み入れることが大事です。

No.1 回答者： GooUserラック 回答日時： 2016/05/20 09:04

① 抵抗値は直流での値になります。

交流的には周波数でも変わりますし、ソレノイドの鉄芯の吸着状態で変化します（鉄芯がコイルの中央にある場合が一番インピーダンスが上がります）ので書かれていないことが多いと思います。最大電流値の参考にはなると思います。
② 最大値は 2.5A と考えても良いと思います。後半の「許容電力が200V・1Aの200W、電圧を100Vで流した場合」の意味が判りません。200V の場合は 100V の同じ物を２個直列接続するならば電流は変わりませんが、鉄芯の位置が全く同じになる事は少ないなどでバランスが取れずに片側に過電圧がかかる事が考えられるので直列接続はやめた方が良いです。
③ 確かに温度上昇と共に多少は電流は減りますが、鉄芯の位置による変化の方がはるかに大きいです。吸引した時に鉄芯がコイルの中心に移るタイプで無理やり動かない状態にするとコイルが焼けてしまいます。
※ 電流がどうなるかは実際に実物でコイルから鉄芯を一番外した状態でのインピーダンスを測定するしかありません。