【電気】理論・回路の質問【電子】 Part20

**774ワット発電中さん** · 2022/07/30(土) 21:25:10.67

電気･電子の理論的な学習している人のための質問と回答スレッド

【電気】
　・静電気･静磁気､電界･磁界､磁気回路､静電･電磁誘導
　・直流回路､交流回路(正弦波･歪波､三相､多相)､回路網､共振､フィルタ､
　・各種ブリッジ､四端子定数､過渡現象､分布定数回路､進行波､等
　・電磁気学とベクトル解析
【電子】
　・電子物性、電子デバイス、半導体工学
　・電子管（真空管･撮像管･光電管等）
　・半導体素子･回路(ダイオード･トランジスタ･FET･オペアンプ･等)
　・アナログ回路(低･高周波等)、デジタル回路、電源回路等
【共通･他】
　・電気･電子に関する数学･物理･化学
　・電気･電子計測､各種定理､電気電子材料･素子､制御理論など。
等々に関すること。

＊質問レベルの目安は幅広く､高校･工高～高専～大学以上くらい。
＊各種電気･電子関連資格取得を目指している方もどうぞ。
＊質問は「お絵かき」の活用、画像のUpLoadが推奨されます。(URLは初心者スレ参照)

●過去スレ　(直近6スレのみ)
Part19　2020/06/17　～　2022/07/07
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1592358268/
Part18　2019/01/12　～　2020/06/04　http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1547261291/
Part17　2018/04/11　～　2019/01/10　https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1523418949/
Part16　2017/07/15　～　2018/04/08　https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1500113179/
Part15　2016/04/23　～　2017/07/15　http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/denki/1461380431/
Part14　2015/07/18　～　2016/04/23　http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1437146128/

**774ワット発電中さん** · 2023/03/29(水) 18:38:19.87

じゃない、　∫Id(v)dV　　

**774ワット発電中さん** · 2023/03/29(水) 19:09:37.86

>>302
うるさい

**774ワット発電中さん** · 2023/03/30(木) 08:07:16.33

>>301
抵抗の方はIVと原点で構成される矩形面積なのに、ダイオードがそういう扱いになってないのはなぜなのか。
比較して論じるなら同じにしないと。

**774ワット発電中さん** · 2023/03/31(金) 09:01:43.16

そういえばさ、太陽電池のストリングス、
合流する段で逆流防止ダイオード噛ませてるみたいなんだけど
先の抵抗に見立てた矩形に着目すると、
あれって数個パラにするだけで発熱損失激減するんじゃね？
うおー、ほんと俺さま天才だな(^p^)

もしくはダイオードの発熱をVI*tで見るのが間違ってるのかな；しらんけど(^p^;

**774ワット発電中さん** · 2023/03/31(金) 09:02:36.01

ゴメン、ストリングスはセル内、モジュールを連ねたのは（ストリングスじゃなくて）アレイかも；

**774ワット発電中さん** · 2023/03/31(金) 09:15:00.68

ああ、ちゃうか、Iは縦軸だったな；
パラにするダイオードのVI曲線が同一カーブだと仮定して
電流に等分すると、二等分でI2,三等分でI3とすると
先の３０１での色付けした面積が効いてくるのか？ぐぎぎヨーワカランくなってきたぞ(^p^)あばばばば

**774ワット発電中さん** · 2023/03/31(金) 09:35:08.41

定電流下で　抵抗Rを三本パラにした場合の発熱は
電圧降下が１／３だから仕事率W=VIは　元(パラにする前)の１／３

定電流下で、ダイオードを三本パラにした場合は
一本当たりの仕事量は水色矩形で、
元の1/3と比すと赤色矩形分が節約されてる。
節約効果は劇的に、というほどでもなかったか・・・・ざんねん。

でも確実に発熱をあるていど抑制できるのなら、ダイオードなんて高い部品でもないでしょうし
(一般家庭用途ならアレイ本数だって多くは無いでしょうし）
投資の費用対効果としては優れているのではあるまいか；しらんけど(^p^;

**774ワット発電中さん** · 2023/03/31(金) 15:16:24.81

みんな電気に詳しいな。電験とか持ってる人？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/01(土) 08:25:42.52

『電気の犬と呼んでください』・・・・・電犬

ま · 2023/04/01(土) 14:56:48.49

何したいのかよくわからん、発熱抑えたいなら抵抗もダイオードもないほうが良いのでは？？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/01(土) 16:59:44.03

この場合の発熱の総量はV*I*ｔで合ってる。
ダイオードをパラレルにすると、ばらつきで偏りが生じるし、最初から大きい電流容量のものにするべき。
大きい電流容量のものは相対的に、同じ順電流なら順方向電圧は小さい傾向にあるから、損失(発熱)は小さくなるよ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/01(土) 17:30:34.60

漏れ電流は増えるね

**774ワット発電中さん** · 2023/04/01(土) 18:50:18.30

>>313
ダイオードのパラ接続は、弱肉強食になり、Vfが低いダイオードに大部分の電流が集中するから無意味だよね。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/01(土) 20:28:21.60

>>312
コンパレータとFETで構成された理想ダイオードに代替するのも手やね。
太陽発電パネルのストリングを並列につなげるときに
逆流防止ダイオードを各ストリングに直列に入れとくのがオーソドックスな構成なんよね。
各段のアレイとか素子にパラレルに数ギガΩとかのバランス抵抗入れておけば
逆流防止ダイオードは要らないような気もするんだけど
なんでみんな入れてるんだろうな；しらんけど(^p^;

>>315
電流が増えれば　IV曲線上で
その電流に相当する電圧になるんだから
他の素子のその電圧に相当する電流を
他の素子が担うっしょ。完全な等分になる必要は無く、
電圧をなるべく減らすことが損失の抑制につながるという話ですな。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/01(土) 21:25:44.35

>>316
シリコンダイオードは温度が上がるほどVfが下がるので電流が流れてるダイオードにより電流が集中するようになってしまうのよ。
だからダイオードを並列接続しても君が期待してるような結果にはならないんだ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/01(土) 22:00:30.53

>>317さんが言ってることに>>316さんが直感だけで反論しないといいなあ。

ま · 2023/04/02(日) 08:14:14.98

ダイオードの並列接続は禁手だが、どうしても大電流流したいときは、各々のダイオードに小さな抵抗をいれることはある、もちろんダイオードは同一メーカー、同一ロットだが

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 09:09:17.91

>>319に書かれていることが必要になるのは、
(1)緊急で手持ちの部品でなんとかしないといけない場合
(2)入手しうるもので1個で条件を満たすものがないような場合
だと思うが、店舗取り扱いの部品だけでものを作っていた時代ならともかく今はいろいろな部品を選べるのだし、
めったなことで整流ダイオードの並列なんて考えない方がいいと思うのだ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 10:30:11.76

大電流で抵抗が増すという素子は無いの？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 10:40:21.95

>>321
PTCサーミスタ。電流が増えて発熱すると抵抗値が増える。ほかにもありそうだけど、
並列に接続されたダイオードに流れる大電流のばらつきを抑えるという目的に合理的に使えそうなものは無いような気がする。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 10:47:19.41

仮に理想的にダイオードのバラツキが無かったとしても、複数個並列にしてもVFはほとんど変わらない。
正確にはPN接合部の電流密度が低くなるので、若干小さくなるけど、mVオーダーなので無視できるレベル。

損失電力はVF x 電流なので変わらない。
他の方が書いてる通り実際は個体差があるので尚更。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 11:20:42.32

RB160MM-60のデータシートの、VF vs IF のグラフを見てみると、Tj=25℃で

1Aのときに、480mV
0.5Aのときに、430mV
0.2Aのときに、370mV

上で書いているように並列は現実解とは思わないが、欲求として、並列にしたらVFが下がるのではないか、という発想が出てくるのには十分だと思う。
それとも、この数十mV～100mVあまりの違いは、「若干小さくなるけど、mVオーダーなので無視できるレベル」なんだろうか。
(ちなみに同じメーカーの、定格電流がもっと多いダイオードなら、同じ電流でVFは小さくなる)

ショットキーバリアダイオードを例にしたけど、シリコンでも同じだよ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 11:58:15.84

>>324
実際の素子はPN接合だけでなく、直列寄生抵抗分があるから、それが見えてるってのもあるからね。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 12:39:02.56

>>324
Vfのばらつきが例えば20mVあったとして、V-Iカーブを20mVシフトしたら同じ電圧をかけた時のダイオードに流れる電流はどうなる？
倍ぐらい違ってこないか？
そうなると発熱も倍ぐらい違ってきてさらにVfの小さいダイオードに電流が集中する。

一方、ダイオードに流す電流を半分(２本パラが最適に動作して同じ電流が流れることを仮定)にしてもVfが半分になるわけではない。
V-Iカーブから類推するとVfのばらつき程度になるように思う。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 14:35:50.86

>>326
>>324で、俺が並列接続を肯定してないのはわかるよね?

>>324で指摘しているのは

・グラフを見た人が並列で電流を分散できればVFを下げられるという発想をするのには有意なVFの差ともいえる。
・数十mV～100mVあまりの違いのことを「mVオーダーなので無視できるレベル」って言ってるのかな?

ってことだよ。

並列接続を勧めない、という説明をすることは良いのだけど「並列接続しても減るのはmVオーダーで無視できるレベル」という
間違い寄りの理由での説明はしない方がいいと思うしね。

VFのばらつきでの電流の集中に絞る方が良いと思う。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 15:19:13.37

定格電流以上を流すための並列接続と今回のVfを下げるための並列接続がごっちゃになってるな。
Vfを下げる前提として1本でも電流が足りているダイオードを並列につなぐということなら
1本に電流が集中しても発熱してVfが下がってますます集中しても構わないんじゃね？
実用的な意味はともかく、ある程度は目的を達したと言える。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 16:37:40.83

吊り具だって1本で1t吊れるワイヤーを4本使って4t吊る設計はしないでしょ

ダイオードも4A流したいとこに1A定格のダイオードしか無かったら
4つ並列じゃなく8つくらいで並列させて使うのが普通じゃねーの？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 17:19:10.71

イチかバチかの間に合わせに普通を語ることはないと思う。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 17:21:34.61

>>329
定格1Aのダイオードをいくつ並列に繋いでも、1A以上流してはいけません。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/02(日) 19:17:47.79

電力分野では耐圧や容量を増すためにパワー半導体の直列・並列接続が昔から行われている

**774ワット発電中さん** · 2023/04/03(月) 00:41:02.13

単純に並列化してもダメなのは確かだよ

**774ワット発電中さん** · 2023/04/03(月) 07:14:07.40

>>332
素子ばらつきを考慮するべきデバイスを素子ばらつき対策なしに並列接続しちゃだめという話だよ。
それに該当しない場合の並列接続を否定しているわけではない。

だーっとしたレスの流れの中では、細かい前提は暗黙の了解になるので、いちいち各レスの中に定義が書かれるわけじゃないし、
ぽっと来た人が過去レスを軽く読み込んだぐらいだと流れも掴めないのは仕方ないけどな。
流れを説明してくれる人が出てくるわけでもあるまいし、しっかり読んでほしいです。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/03(月) 08:26:35.26

LEDのパッケージ内部でチップを並列にするときは、同じウエハの隣接するチップを使うね
ダイオードの単品を並列にするときは同じロットと言ってもウエハが同じとも限らないね
その場合にはやはり直列抵抗が必要だけどちゃんとダイオードの特性を測って抵抗値を決めないと危ないな

**774ワット発電中さん** · 2023/04/03(月) 09:50:18.17

オハヨーゴザイマス(^p^)

ぐぐったところ、IV-curve、順方向電流時のVf以降の立ち上がりが、
シリコンダイオードの場合はショットキーバリアのダイオードに比べて
急峻な傾向があるみたいですん。
もし下図のｆｉｇ．ａで
室温：黒、　温度上昇時：水色　定格運転時電流Icomな場合、
定格運転時に生じる逆流防止ダイオードでの電圧降下Vcomが
他の立ち上がりに届いていない場合、並列する事は確かに無駄なだけだと思いますん。

もしfig．ｂのようにＶｃｏｍが立ち上がりに引っかかっている場合は
並列する事で分流が生じると思います。。。

市販品をぐぐってみると逆流防止ダイオード用として
ショットキーバリアダイオードのも市販されているようですが
逆印加耐圧足りてるのかしら…おじさん心配よ(^ｐ^;

**774ワット発電中さん** · 2023/04/03(月) 09:57:30.26

ｆｉｇ．ｂの
並列が効くときのVcomは不適切やったな。
iVcurveの積算総和なグラフを用意してからじゃないとVcomじゃなかったね；さーせん(^p^;

**774ワット発電中さん** · 2023/04/03(月) 13:08:58.09

>>316
憶測だけど逆流防止ダイオードの必要性は
ソーラーパネルアレイの内部・一部がショートモードで故障した際に
該当部の光起電力を損なう形で接続されて
その総電圧のツェナーダイオード的に機能してしまうから、だとおもった。
(メカニズむはアバランシェ降伏じゃないけど太陽光発電パネルの起電力は順方向電圧の重なったものだから
それ以上の電圧だと大電流を流してしまうんご）
その場合にはバランス抵抗は無意味でしたサーセン

**補足(^p^;)** · 2023/04/03(月) 13:17:40.49

＞その総電圧のツェナーダイオード的に機能してしまうから

アレイ電圧２００Vのシステムで、
一部故障して電圧１５０Vなアレイが並列で接続されると
逆流防止ダイオードなしでは　２００Vの系統の電力が
（過負荷で電圧降下して１５０Vになるまで）注ぎ込まれてしまう；

**774ワット発電中さん** · 2023/04/04(火) 08:51:46.75

一晩　温め期をへて思い至ったのは、

故障して１５０Vになったアレイが混ざっている時点で
全体が１５０Vになり、其処を基点にMPPT制御するなら
当然１５０V未満で試みて最大パワーを検出するだろうから
１５０V未満で運用されるんじゃね？　ってことだ。
先の懸念だけが理由であるのならば、
パワーコンディショナがちゃんとMPPT制御しているのならば、
逆流防止ダイオード要らないんじゃね？(^p^;　もちろん、異常検知後にパワーコンディショナの運転をとめてしまうと
故障アレイがさらに壊れるまで電流を流しかねないので各アレイに半導体スイッチみたいな配置は必要かもですががが

**774ワット発電中さん** · 2023/04/04(火) 09:49:23.14

故障で1か所150Vになったらなんで全体が150Vに落ちる？
落ちないでしょ

**774ワット発電中さん** · 2023/04/04(火) 10:01:15.31

太陽電池という素子自体がPN接合ダイオードの順方向電圧分の電圧を貯めているだけの構造。
338図の様になっていますから、いわがそれはVf＝１５０Vの巨大ダイオード。
逆流防止ダイオードがない場合は、ですが、
あるアレイが(途中同士がショートして)１５０Vになった場合、
正常なアレイ群は並列に接続された電源として機能して、
Ｖｆ＝１５０Ｖのダイオードで電気を垂れ流し発熱させまくるだろう、と、思いまんもす(のりぴー語

**774ワット発電中さん** · 2023/04/04(火) 10:02:51.96

あ、こういった方が違和感への回答になるのかな；
太陽電池は内部抵抗がくそデカい電池なので、過負荷だと電圧降下しまくります

**774ワット発電中さん** · 2023/04/05(水) 06:55:40.89

PN接合の太陽電池は電流源。化学反応の電池は電圧源。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/05(水) 11:38:35.04

起電力＝emf　はよく聞くが、電流源の場合は、起電流ですか？？
鬼電龍だとカッコいいけど？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/05(水) 12:09:45.64

>>311
電気ウナギイヌですねわかりまｓ(^p^)

>>344
どっちも電圧源でもあり電流源でもあるんじゃねえん？しらんけど

**774ワット発電中さん** · 2023/04/05(水) 18:33:56.19

わかります。
電気ウナギイヌは、デブにゃんの定理と野豚定理が有名。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/05(水) 19:18:46.23

デブにゃんの定理と野豚定理で等価変換できるから、>>346　
　どっちも電圧源でもあり電流源でもあるんじゃねえん？　は、分かるのだ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/05(水) 20:52:53.38

本物の太陽電池は非線形なんでどっちの定理も使えねー

**774ワット発電中さん** · 2023/04/05(水) 21:52:51.81

それを言ったら、トランジスタもFETも真空もみーんな、非線形。
線形なのではRとCとＬだけやん毛

**774ワット発電中さん** · 2023/04/05(水) 22:27:54.79

ノートンで変換するとしてもどういう領域で、どういう変換ができるのかは変わってくるわけだし。

>>349
非線形だと変換できない、ってなんで?

**774ワット発電中さん** · 2023/04/06(木) 10:49:52.43

それは、トランジスタで言えば、hパラメータの例で推測が付くんじゃね？
電流源は、io＝hfe*Ibだし。　いづれにせよ、小信号解析だけどね。
大信号の場合、論文上では色々解析法があるが、実用上は小信号パラメータで近似
するぐらい。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/06(木) 12:00:55.55

太陽電池の電流電圧特性
http://www.solartech.jp/module_char/

肩より左側はほぼ電流源だし右側はほぼ電圧源
内部抵抗が動作点によって著しく変わる
最適動作点（最大出力点）あたりで使うんだけど線形化は難しそう

**774ワット発電中さん** · 2023/04/06(木) 16:42:17.56

青い部分がVf100Vとかのダイオード(太陽電池)側の仕事で
緑の部分がダイオードの発熱にしそこなった　取りこぼした部分＝取り出せた電力＝353の図(ただし90度回転)
だわな　しらんけど

**774ワット発電中さん** · 2023/04/07(金) 11:54:53.27

>>354
知らんなら黙ってろ

**774ワット発電中さん** · 2023/04/07(金) 17:12:15.47

(^p^)・・・・

**774ワット発電中さん** · 2023/04/07(金) 23:01:12.64

太陽電池は逆バイアスだろが
Vfとかぬかしてる池沼
センスねえから電気やめろ

**774ワット発電中さん** · 2023/04/08(土) 01:25:11.14

太陽電池をでっかいPN接合ダイオードだと考えるなら、光を受けたときにアノード側がプラスになるのだけど、その結果、太陽電池自体のVFが出力電圧の制限になる。
これをもって「太陽電池は逆バイアス」っていうのかな?

**774ワット発電中さん** · 2023/04/08(土) 06:59:23.28

>>358
低レベルな言い訳してねえで消えろ
フォトダイオードも使ったことねえの？
ダイオードとして順方向に電流を流すときとは原理的に全く別物の電圧だぞ
バカが

**774ワット発電中さん** · 2023/04/08(土) 08:27:15.44

フォトダイオードも同じだけど、PN接合である以上、VFの電圧で制限を受けてしまう。

だからフォトダイオードを光の測定用に用いる場合は、
広範囲な直線性を得るためにアノードカソード間の電圧を0V以下に保持できるような回路を使うよ。

電力を引き出す必要がある太陽電池は、VFで決まる肩特性付近で使うようになってるわけだけど。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/08(土) 08:33:49.39

で、太陽電池を使っているときに、アノード側がプラスになっているわけだど、これをもって「太陽電池は逆バイアス」っていうのかな?

**774ワット発電中さん** · 2023/04/10(月) 09:28:49.64

>>357
石仮面を手にしたピカチュウ「ピカピカー！！(^p^)」

人間語訳：（サトシー！！！　おれは電気ネズミをやめるぞーーー！！！！）

**774ワット発電中さん** · 2023/04/10(月) 17:06:56.53

交流回路の無効電力は電源に帰っていくっていうけど、具体的にどうなるの？
エネルギー保存則からしてエネルギーが消える訳ではあるまいし

**774ワット発電中さん** · 2023/04/10(月) 17:19:20.31

電流として流れるんよ。

カパシタは電場に、
インダクタは磁場に、置換されてたのがあとで戻る。だから位相がずれる。
なお、進相の電流は、前回フェイズのエネルギーが帰るから時間を逆転した訳ではないんよ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/10(月) 17:28:59.68

>>364
電子が動くための運動エネルギーになるってこと？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/10(月) 20:47:15.30

1/4周期の間は電源から負荷へエネルギーが流れ
次の1/4周期で負荷から電源に同じだけのエネルギーが戻る
従ってエネルギー的には±0

**774ワット発電中さん** · 2023/04/10(月) 23:25:45.03

>>366
だからその「電源にエネルギーが戻る」ってエネルギーは具体的にどうなるんだよ
運動エネルギーになるとか、ポテンシャルエネルギーになるとか、具体的な説明を頼む

**774ワット発電中さん** · 2023/04/10(月) 23:49:20.12

発電機と負荷を1対1で考えるとエネルギーが戻るときは発電機が回されるんだよ。
エネルギーはプラマイゼロでも配線や変圧器の損失があるから嫌われる。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 06:52:59.61

>>367
普通に答えが出てる様に見えるんだが、
振り子と同じで理想的にはずっと循環してる。
エネルギーが消費されないのだからずっと同じ振幅でいったりきたり。
逆相の無効電力があれば打ち消しあうけど。

そして回路の電源を断った時は普通インダクタンスから強烈なエネルギーが開閉器を襲うわけだが、これはサージアブソーバやらなんやらでエネルギーを消費してもらう。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 07:56:59.11

思うに無効電力を分かりにくくさせてるのは電力は消費するものという固定概念と
安易に無効電力で損失があるとか言っちゃう輩のアドバイスだと思う。

無効電力は電圧降下の要因にはなり、太い電線を使用する必要があり不経済な面はたしかに存在するが、これを雑に損失と表現するのは明らかに混乱の元だろう

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 08:27:44.59

無効電力を体感できるような実験ってできないものかな。

発電機を手でまわして、
「無負荷のときは軽くて、電球を繋いだときは重くなる」
というのは、どこかの、科学館の展示品で見たことがある。
東京だったかな? 大阪だったかな? 名古屋だったかな?

これを無効電力の大きいもの、小さいもので体感できると面白そう。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 09:07:13.40

>>365
電子群が　ずれる　ためのエネルギー　かな。
電子単体に着目すると数アンペア流れてても
移動距離なんて数センチ程度じゃね？
銅線の太さや電子密度とか電子素量の具体値は覚えてないけど；

>３６７
だから、カパシタは電場によるぽてんしゃるで
インダクタは磁場によるポテンシャルという理解じゃあかんの？

＞３７０いや、無効電力が多いと損失があるのは事実でそ。
３６８さんの言い方を変えると　無効電力が多いと
無駄に行き来する電流が多くなって電線が余計な発熱する、
誘導性負荷に適切な進相コンデンサで無効電力を相殺させると
需要家と変電所とを結ぶ電線とか変圧器の「発熱」は必要最小限の量にまで抑制される。
減らせる分は確実に「損失」があったわけで。。。

＞３７１
力率改善装置の投入・取り外し状態を切り替えられるようにしておいて
給電線上に設けた適宜発熱するような抵抗の電線触ればいいんじゃね？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 09:53:32.62

>>368
なるほど発電機が回されるのか
それだけ聞きたかった
さんきゅー

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 12:02:16.09

負荷が小さい方が回るのか
負荷が大きい方が回るのか
発電機が手回しのばあい　力率改善コンデンサ繋げたとたんに重くなるの？！　んん？(´～｀；

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 12:30:45.37

>>372
無効電力で電線が発熱する？
本気で理解してると思ってる？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 12:47:34.53

無効電力が増えた事によって増える電流というのは理論的には電圧と直行する成分の電流しか増えない。
熱に変わるとか言ってるやつはそれこそ損失って言葉にふりまわされておめでたい勘違いをしている証拠

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 13:06:27.61

抵抗成分に流れる電流はその瞬時値でのI＊I＊Rで
発熱してるから位相のずれは免罪符にならんでそ(^p^；

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 14:27:53.49

発電機と無効電力負荷をつなぐ電線の部分は抵抗0ではないので有効電力を消費するということでは？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 15:59:18.83

そうです。そうなんです。・・・・ここは関西人で、送電がな！！！

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 22:29:53.41

>>377
抵抗成分に流れる電流が増える状況を想定するのであれば、それは有効電力が増えているということ。
無効電力が発熱に寄与してるわけではない。
もっと頭を使ってくれないか？

無効電力の増加＝力率の悪化でもない

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 22:43:24.51

>>380
負荷の無効電力によって増えた電流の二乗に比例して、送電線が発熱するんじゃね？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 23:06:32.99

>>381
大前提として無効電力というのは瞬時値で表示した場合に一周期の平均値が零になる成分なんだが。
電流の二乗とはいうがフェーザじゃなく交流の瞬時値で計算するなら、位相の異なるsin波の積になる。
そうすると平均値をとって0にならない成分が有効電力、0になる成分が無効電力となる。
ちゃんと算出できた上で言ってるんだろうな？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/11(火) 23:36:15.71

>>374
発電機とは少し違いうけど、
ステッピングモーター(例：2相バイポーラ)の電線を以下の以下の状態にすると・・・
未接続：少しの力で回る
短絡：重い力で回る
カパシタ：未接続より、やや軽い力で回る（容量によるかも？）

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 00:24:00.58

＞位相の異なるsin波の積になる。

？（´～｀；

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 00:30:26.61

未接続＝小さい負荷
短絡＝大きい負荷
カパシタ＝無効電力負荷

無効電力負荷の場合　小さい負荷より軽くなるのか・・・ゼロとか負の負荷なんやろか・・・

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 01:23:58.94

>>382
あるキャパシタンスを持つ理想的なコンデンサを、
全抵抗(往復で)1Ωの電線で、
実効値100Vのある周波数のSin波を出力する理想的な交流電源に接続したところ、
実効値1Aの電流が流れました。

1:この回路全体の皮相電力は何VAですか？

2:コンデンサで消費される有効電力は何Wですか？

3:電線全体で消費される有効電力は何Wですか？

4:この回路全体で消費される有効電力は何Wですか？

5:この回路全体の力率は何%ですか？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 02:42:57.16

>>386
　　　 ∧＿∧∩　／￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣
　　　（　´∀｀）/＜　先生！ 6の答えは約32.15uF(50Hz)です
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＼⊂ノ￣￣￣￣＼
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**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 07:40:04.31

さしあたり、
「無効電力」は、機器単体で決めるもので、
「無効電力による損失」は、供給側も含めた問題としてとらえるべきもので、

つまり「無効電力による損失」とひとことに言っても実はそれは
「『機器の無効電力』による供給側も含めた損失」という意味だよね。

そこは、ここで議論している人の共通認識なんかな?

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 08:00:39.07

>>386
単純に説明するためにアドミタンスを使う
Z＝R＋jX　Ｙ＝G＋jB
Ｉ＝Ｖ×Y＝Ｖ(G+jB)
S=Ｖ×Ｖ×（G＋jB）
ここでサセプタンスが無効電力に比例しているのは明らか
またサセプタンスが増加しても有効電力は増加しない。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 08:22:26.79

>>388
そもそもの無効電力というのは送配電網といった応用分野よりもずっと基礎に置くべき内容であり、基礎的な回路の教科書には記載されている。

元々無効電力とは何だ？という話で
無効電力が損失に関与するという表現はどうあっても誤り

送配電回路網で無効電力が系統に与える影響は複素形式での電圧降下の増大である。
これは電中研とかのウェブサイトには正確に記載されている。

この電圧降下を補い末端の電圧をコントロールするには無効電力を供給するか、有効電力を含めた皮相電力全体を増加させる必要がある。
つまり損失の原因は無効電力そのものではなく、無効電力によって生じた電圧降下の補償のために「増加させた有効電力」から生じる

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 08:50:02.94

>そもそもの無効電力というのは送配電網といった応用分野よりもずっと基礎に置くべき内容であり、基礎的な回路の教科書には記載されている。
という立場にこだわっているから、
>無効電力が損失に関与するという表現はどうあっても誤り
という結論に固執することになっていると思う。

「無効電力が損失に関与する」と言ってる人は、「機器の無効電力が送電側の損失に関与する」の意味で言ってることは理解できているだろうから、
あなたの立場で指摘をするなら、
「無効電力が損失に関与する、は誤り」ではなく
「『無効電力が損失に関与する』ではなく厳密に『機器の無効電力が送電側の損失に関与する』と書いてほしい」だと思う。

短文メッセージの中での言葉の使われ方は、文脈で学問上の厳密な用語からくだけたものになることがあることはありうることなので、
そこが気になる場合は、定義をした上で切り分ける方がいい。その手順なしに(言葉の解釈の違いが明白なのに)自分の定義を明らかにしない
ままで自分の定義に拘った発言をしていても、噛み合わないだけだよ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 09:32:54.97

無効電力による電流増加分による送電線の損失は発電機から見たら有効電力だというのは
当たり前だが、そもそも負荷の無効電力の話をしてるんだよな。
電力会社は積算電力計の先の有効電力でお金をもらってるわけで送電線の発熱は金を
もらえないんだよ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 10:09:28.22

話の発端が純粋に無効電力とはどんなもの？から始まっていて
理解を妨げる要因に、そこに（他の要因が絡むのに）安易に損失が発生すると嘯くアホのせいだという教育的な配慮の話から始まってるんだけど

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 10:11:47.02

ってかよ
無効電力の成分が直接発熱につながってると言ってる様にしか見えないアホの発言も何個か見受けられるんだがw

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 11:28:09.97

>>392
>送電線の発熱は金をもらえないんだよ。
一般論としては力率の悪い需要家は割引率が低いから
あるいみ、その分の電気代を有効電力の電気代の係数として
徴収している、ともいえるんじゃね？しらんけど(^p^;

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 13:36:23.91

無効電流を気にしなくいいなら、トランスはあんなにまかなくてもよく、
１ターン：1ターンの超小型トランスができるのだ。

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 14:33:43.02

>>386
　　　 ∧＿∧∩　／￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣
　　　（　´∀｀）/＜　先生！カパシタの等価直列抵抗値は示さないんですか！？
　＿ / /　　 /　　　＼＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＼⊂ノ￣￣￣￣＼
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**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 15:29:56.64

>>396
結合係数は無視ですか！？
電圧制御を巻き数比以外にどうやっておこなうんですか！？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 18:45:08.59

>>397
理想的と書いてあるよ

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 18:48:11.02

>>399
計算合ってるんじゃね？

**774ワット発電中さん** · 2023/04/12(水) 18:50:30.75

>>400
スマソ 1個前のAAのと混同してたorz

**774ワット発電中さん** · 2023/04/13(木) 08:42:16.02

ドンマイ!(^p^)