住まいのこと、電気のこと、水道のこと、ご相談下さい。株式会社武生テック。

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施工事例や思うことなどアメブロに書いておりましたが、Bloggerに移しましたので、最近の出来事などはこちらをチェックしてください。

よろしくお願いいたします。

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今日のテーマは、電流です。

前回コンデンサでマニアックなのはいったん

目処をつけるみたいな話をしていたのですが、

ちょっと、これ知っておくと 少しは役に

立つかなと思ったので、 変更しました。

 電流の計り方って知ってますか?

知らないですよね。多分。

電圧の計り方は、もしかしたら

知ってる人が多いかもしれません。

電圧は、テスターをつかって たとえば

コンセントに差すと

100Vが表示されます。 あるいは、

分電盤のブレーカの上や 下の端子部分に当てると 電圧が表示されます。

ただ、 分電盤をあけるときは気をつけてください。

というか、分電盤の電圧を測るのは 知識がない場合は、危険ですから やめた方がいいです。

そういうものだという感じでいいです。 すみません。

それでは、電流はどうやって計るか。

電気は水にたとえられるので、 水で考えたら、

パイプの中を 何リットルの水が流れているかを 計るというのと同じ考え方です。

水の場合も何リットル流れるかを

計るのは難しいですよね。

水圧がどれくらいで、 パイプの太さがどれくらいで というところから、実際に流してみて 水流を計るということです。

ちょっと大がかりで、 計るのは難しいイメージですよね。

電気の場合は、水と同じ イメージで計るとやはり難しいのですが、

電気特有の働きがあるので、 この場合は水よりも容易に計ることができます。

電気が電線を流れると、 磁場が発生します。

磁力線といいますが、

その磁力線を測定すれば 電流を求めることができます。

どういうもので計るかというと、 これです。

 

クランプメーターといいます。 電線を磁石の輪で挟むのです。

そうすると実際に流れている電流から 発生した磁力線が発生しているので その強さを計ることで電流を計ることができます。

電流にも流れる方向があるということをお伝えしました。 前回は交流ということでお伝えしたのですが、

今回は、交流でなおかつ潮流という考え方です。

ちょっとややこしいですね。

交流はプラスからマイナス、マイナスからプラスへの 流れなのですが、潮流は方向が一定です。

いったん決まったら、まず変化しません。

たとえば・・・。 ちょっと長くなりそうなので、次回またお伝えします。

それでは、最後まで読んでいただき、 ありがとうございました。

 

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今回はいよいよまとめに入っていきます。

前回はコンデンサの性質について
お伝えしました。

 


 前々回では、電力は、
交流の場合、電圧と電流の波形に

ズレが生じるので、
そこで無駄な電力が生まれて

効率を落としてしまうというお話しをしました。

また、モーターは電圧にたいして、
電流の波形が遅れてしまう性質があるということ、

それに対して、コンデンサは、電流の波形を進ませる
働きをするということ。

直流では、コンデンサには電流は流れないけれど、
交流では流れるというお話しでしたね。


実際に、電力会社では、モーターなどの動力電源を
使う場合、モーターにコンデンサをつけないと

基本料金が高くなります。

これは、電力量、(電力に時間をかけたもの)で考えると
わかりやすいのですが、

同じタイミングの波形ならば、
無駄な電力は生まれないのですが、

波形のタイミングがずれたところの時間分、無駄になっている
ということなので、モーターの消費電力よりも多く

電気を送らなければいけなくなるからです。

なので、動力の電気設備を設置する場合は、

動力設備の容量に会わせた、
コンデンサを取り付けることが、

省エネにつながります。

経済的に安くできるということなのです。

一般的な電気屋さんは、
動力にコンデンサを取り付けることというのは、

当たり前なことですが、
最近はつけていないところもちらほら、
見るようになりました。

動力設備を使っているところは、
コンデンサが付いているかどうか見てみてください。

もし付いていないならば、省エネの対策がとれます。

どれくらいのコンデンサを選んだらよいかは、

プロの武生テックにお任せください。


また、最近はコンデンサが付いていても、
耐用年数を過ぎているところも出てきています。

耐用年数の過ぎたコンデンサを使うと

火災の原因になります。

1975年(昭和50年)以前に製造された
コンデンサは、経年劣化により火災の原因に
なる確率が高いといわれています。
(一般財団法人 日本電気工業界)

というわけで、動力設備のあるところで、
仕事をしている方は、一度確認してみてください。


というわけで、コンデンサシリーズは
今回までです。

今回はちょっと難しかったですかね。
次回はもう少し取っつきやすいものにしたいと思います。

最後まで読んでいただき
ありがとうございました。

 

 

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前回、前々回と

交流の電力の話をしています。

交流では、電圧と電流の波形のズレが
あることで、

電力としては、有効に使われない

ところがあるというお話しでしたね。

特に
モーターに流れる電力は、

電圧の波形に対して、電流が遅れるタイミングで
流れるということもお伝えしました。

そして今日は、モーターに使われる電力は、
無駄なものが出てくるので、

(電流が遅れるので)

どうすれば、その無駄を小さくして
効率よく、電力を使うことができるかについて

お話しします。


モーターは、どういう仕組みで
動いているかというと、


簡単に言うと、モーターは

コイルの塊なのです。


コイルって、何?

と思われるかもしれませんね。

コイルとは、磁石に銅線を
何回も巻き付けたもの、で

こんな感じです。

 

モーターを分解すると、
コイルがたくさん使われていて、

これらが働いて、
回転力を生み出しています。

原理は、フレミング左手の法則
とか右手の法則で・・・

ということなのですが、
そこまでいくと、

アレルギーの方もおられると思いますので、

お話ししません。

電流と磁石の働きによって、
回転力が生まれるとだけ

わかればよいと思います。

それで、モーターはコイルの塊なので、
電流は、コイルを流れると

電圧に対して、どうしても遅い方向に
ズレるのです。

 

そして、それを逆に、電流を
早い方向に戻してくれるのが、

コンデンサというわけです。


やっと出ました。

コンデンサです。


しかしながら、

コンデンサって不思議なんですよ。

本当に。


コンデンサっていろいろありますが、
こんな感じです。

 

これは電子部品のコンデンサです。

モーターに使うコンデンサは、


高圧のだったら、
こんな感じです。

 


全くなじみがないですよね。


何が不思議かというと、

電子部品のであれ、モーター用であれ、
高圧用であれ、原理は同じなのですが、

コンデンサの中身は、
電気を通さない絶縁体なのです。

なので、コンデンサに
直流の電圧をかけても

電気は流れないのです。

電池につないでも、
電流は流れないのです。


簡単に言うと、

ゴムに電極をつけている感じです。

絶対流れないですよね。

不思議でしょう?

 


話しについて来てくれてますか?

感動してるのは私だけですかね。

 

 

直流だとコンデンサには、
電気は流れないのに、

交流だと流れるのです。

ちょっと長くなりそうなので、

今回はここまでです。

最後まで読んでいただき、
ありがとうございました。

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省エネの秘密は電流と電圧の○○にあった。

前回、電力のお話しと

直流と交流のお話しをしました。

電力は、電流と電圧を

かけたものでしたね。

直流は、流れる方向も量も一定で、

交流は、方向と量が変化する という話をしました。

それで、電力に戻るのですが、

直流だったら、電流も電圧も同じ方向で

変化しないので、そのままの計算、

電圧 x 電流 = 電力 の

単純計算でできます。

しかし、交流の場合は、

電圧も電流も変化するのです。

こんな感じです。

こういうグラフはあまり好きでない 方の方が

多いと思うのですが、

一つずつお伝えしますので、 付いてきてください。

横軸が時間で、縦軸が電圧です。

時間が経つと、 電圧の大きさも

大きくなったり、 小さくなったり、

さらには、

マイナスになったりしています。

ちなみにマイナス側は、逆方向に 電圧がかかっているという意味です。

そして時間によっては、

0ボルトの時もある

ということです。

そして、電流も同じ感じで

増えたり減ったり

マイナス側に流れたりします。

ただし、電圧と電流が同じように 変化するといっても、

電圧と電流の

タイミングはズレるのです。

電圧が0ボルトの時、

電流も0アンペアのタイミングならば、

一番いい効率です。

ここで、

ちょっと話がそれるのですが、

電圧が0ボルトから始まって、

最大のところまで増えて、

減少し始めて、

0ボルトになって、

マイナス側にいって、

マイナスの最大のところから、

また0ボルトになるまでを

1サイクル といいます。

1サイクルの間に、

電圧が 0ボルトになるのは、

最初と中間と最後の3回あります。

電力 = 電圧 X 電流 なので、

0ボルトがあるということは、

電力も0ワットがあるということですよね。

電圧と電流が同じタイミングで、

0ボルト、0アンペアになるなら、

電力は、1サイクルの間に

3回 0ワットになります。

でも、電圧と電流のタイミングがズレると

電流も、電圧とは違うタイミングで

0アンペアになるので、

電力が、0ワットになる回数が増えるのです。

3回が5回になります。

それから、電圧がプラスで電流がマイナスの時は

電力はマイナスで、

逆もマイナスとなり、

電力としては、

無駄な部分というか、

有効に使われないところが出てきます。

こんな感じで。

 

それで、このズレのことを

位相(いそう)といいます。

位相が大きいと

無駄な電力が発生します。

特にモーターなどの回転体への電力は、

電圧が電流に対して遅れてくる位相になり、

無駄な電力が発生します。

なので、効率を良くするためには、

電圧と電流の位相差をなくして、

限りなく同じタイミングで 変化させるようにすればいいのです。

では、どうすれば、 同じタイミングにできるか、

は、次回お話しします。

というわけで、今回は以上です。

最後まで読んでいただき、

ありがとうございます。

今日はコンデンサの話です。

 

コンデンサって聞いたことある方は多いと思うのですが、

いったい何に使うものかはご存じない方の方が多いと

思います。

 

 

今回は、少しややこしいので、

シリーズで、2,3回に分けてお話ししたいと思います。

 

 

いきなりですが、電力ってどうやって計算するかは、

昔の理科を思い出してもらえると助かるのですが、

 

忘れてますよね。

 

これは、電圧と電流をかけて計算されます。

 

 

電圧100V(ボルト)で電流が3A(アンペア) 流れる機械があったら、

 

 

 100V X 3A = 300W(ワット)の

 

 

電力を使う機械ということになります。

 

単純計算で考えると、そうなのですが、

電気には、2種類ありまして、

直流と交流があるのです。

直流というのは、電流が一方向に 流れて、一定です。

 

プラスとマイナスがあって、

電流の向きがプラスからマイナスに 向かって流れています。

乾電池を使って豆電球をつけるのは、 直流電力です。

携帯やスマホ、ノートパソコンなどは、 交流から電源をとっていますが、

ACアダプターを通じて、 直流に変換された電力を使っています。

太陽光発電で発電されたものは、 最初のうちは直流です。

 

プラスからマイナスに向かって流れるので、

考え方としては、単純でわかりやすいです。

 

もう一つ、交流の電力があります。

交流は、ちょっとわかりにくいです。

 

以前、ちょっと交流電力について

お話ししたかもしれませんが、

 

もう一度お伝えします。

 交流というのは、電気の流れる向きが、

高速で変化しているというお話しをしました。

 

プラスからマイナスに向かって流れていて、

 

その流れる量が、 時間と共にだんだん減ってきて、

” 0 ” になったかと思うと、

 

今度はマイナスからプラスに向かって 流れ始める。

 

それから時間と共に、 だんだん流れる量が増えて、

 

一定のところまで来たら、 また時間と共に減っていって、

 

“ 0 ”まで行って、逆方向。

こういうのを、1秒間に60回 (西日本では)繰り返しています。

 

 

というわけで、 今回はここまででです。

 

電気磁気学とか 数式で表されることを

言葉で表すのは、結構難しいものが ありますが、

スモールステップでやると、 わかってくると思います。

 

原理を知ると、結構おもしろいので 懲りずに付いてきてください。

 

今回は直流と交流のお話しをしました。

 

最後まで読んでいただき、 ありがとうございました。