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第5回【大丈夫?電圧降下】

今回は、電圧降下についてです。
電圧降下・・・・初めて耳にする方も多いかと思います。
電気を使えば必ず発生する現象なのですが、一定の範囲を超えない限り問題になりません。
どんな現象かというと、電気を使うと電圧が低くなることをいいます。
ドライヤーや、電子レンジなどを使うと、部屋の照明が”ふわっ”と、暗くなったりしませんか?
それが電圧降下です。
みなさんが、使っている電気製品は、95(V)程度あれば確実に動くように設計されています。
また、内線規定という取り決めでも、定格電圧の5%までの電圧変動は認められています。
どんなときに、電圧降下が問題になるのでしょうか。

1.一時的に、消費電力の大きな機械が動く。

電子レンジとか、ドライヤーやエアコンですね。
特にモーターを使用している機械は、(エアコンなど)起動時に一時的に大きな電力を必要とします。
照明などが暗くなったり、TVの画像が乱れたりします。

2.延長コードの末端で、電気製品が不安定になる。

これは、延長コードが細いなどの理由で、コードの部分で電圧降下が発生します。
コードを太いものに変えると、改善しますが。消費電力の大きなものは、コンセントから直に取った方が良いでしょう。

問題になりやすいのは、2番の場合でしょうか。
コンセントそのもので、電圧降下が発生する場合もありますが、コンセントまで来ている電線を太いものに変える必要があるので、対応は難しいですね。
延長コードが原因なら、コードを太くするか、消費電力の大きなものは、パソコンとは別の延長コードを使って、延長するなどの方法が考えられます。

電圧降下の主な原因は、電線に電流(I)が流れることで、電線に含まれる抵抗(R)が妨げとなって、V=I*Rという電圧を降下させます。そのため電線が長くなると、抵抗も増え、電圧降下が大きくなります。V=I*Rは、オームの法則といわれるものです。
ほかには、ジュール熱(J)による熱損などでも消費されます。コードが暖かくなる現象ですね。ちなみに、暖かくなるような使い方は、コードの能力を上回る電流が流れています。そんな使い方は、やめましょう。そういえば、ドライヤーなどは、コードが暖かくなりますね。あれは、短時間しか使わないだろうという考えて、デザインと使い勝手を優先して設計しているみたいです。

電圧降下の調べ方ですが、テスター(回路計)というのを使用するのが一般的です。
負荷をかける前に、電圧を測定し、負荷をかけてから再度測定するだけです。
ホームセンターなどで、安いもので2000円位で販売しています。
気になる方は、調べてみてください。

写真(左)
ディジタルテスター
PCに測定データを転送できる機能やデータ分析機能を持っている高機能モデルと安価モデルに二分されている。
測定精度は高く、誰にでも数値を読みとれる。

写真(右)
アナログテスター
昔からあるが、測定精度に対して値段は高くなっている。アナログの方が数値を直感で読みやすいため。個人的には、アナログをよく使う。