2018年7月11日水曜日

変圧器の性能?

大電流を流す区間があり、大電流を流す為にかなりぶっとい電線を使用する必要があります。
ぶっちゃけ、電線の値段が高いので、その区間の始まりに変圧器で電圧を上げ、区間の終わりに変圧器で電圧を戻した方ガ安くて現実的じゃないか

と思って検索している中でなんかヒットしたのを見て???と思ったんでちょいコメント。


100V400Vに昇圧したら流れる電流は1/4になる



ステーションの報道内容とか見てないけど、伊豆の電気柵死亡事故の話らしい。
昇圧器は自作っぽい。



V=IR

R(負荷)が1Ωで、(電圧が)100Vの場合は、流れる電流は1Aとなります。
(電圧が)400Vの場合は4A(電流が)流れます。

たぶん、そういう意味で4倍と言ったんだろうなって思います。


電力を基準で考えると、電力が100W(100VA)場合、

W=VI
 
電圧Vを400Vにしたとき、電流Iは1/4Aとなります。


で、上のサイトのコメントだけみると、コメント投稿した人たちのコメント内容に対して「???」となりました。

電気柵の電源はたぶん家庭用のAC100Vコンセントからとってるのでは?と思います。
この場合のブレーカー容量は20Aでしょうか。


となれば、単純に

100V×20=2Kw

の電力が供給されるわけです。
まぁコンセント容量はAC100V15Aでしょうから、1.5Kwまで電力の供給が可能としてもよいですが。

 
となれば、1.5KWの電力を消費するだけ抵抗値が低くないのであれば、供給能力が許すかぎり、電圧が上がった分だけ電流値も上がるんじゃないんですかね?

供給電力に上限があるので上限を超えるこたぁ無いでしょうが。
(瞬間電流は別とする)
自作の昇圧器ということなので、電流の制御がされていたかどうか不明です。
(瞬間電流は別とする)
変圧器の性能なんかも考えれば、さすがに4倍は無いんじゃないか?とは思いますが。
(瞬間電流は別とする)


で、折角なので人体の抵抗値を調べてみました。

内部抵抗値は500Ωで外部抵抗値(皮膚抵抗)が乾燥で2K~5KΩ
汗ばんでいれば800Ω。濡れていれば0300Ωのようです。

AC100Vで人体の抵抗値が2.5KΩとした場合、流れる電流値は40mAのようです。
結構危険域ですね。
この時の消費電力は100V×0.04I=4Wです。(変換効率とかそういうのは無視します)
 4倍流れるんじゃないですかね?
AC400Vであれば4倍の160mAと致命の基準である100mAを大きく超えているのでやばいですね。

事故になったことを考えれば、安全装置(保護回路)が付いてなかったんでしょう。
昇圧器を作るのであれば、ポリスイッチなどで過電流保護機能を持たせてやる必要がありそうです。20mA以下のポリスイッチがあるか知りませんが、とにかく大電流を流す必要はないはずですので(ビリっとさせて驚かせて追い払えばよい)ので、電流が10mAも流れれば十分じゃないでしょうか?
それに見合った昇圧装置をつくっておけば、事故にならなかっただろうと。
(400Vに昇圧するなら、2A程度の漏電ブレーカを一時側につけて、下流側に0.02Aのヒューズと0.01mAのポリスイッチを取り付けるとか)

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