直流と交流の違い!一般の家電では両方使われていた? | | 人生いろいろ知識もいろいろ 更新日: 2019年1月28日 公開日: 2017年9月7日 みなさんが普段の生活で欠かせないものと言ったら電気ですよね! 一般家庭に送られる電力は発電所で作られた電気で、電柱に架けられた電線を伝って送電される仕組みになっています。 しかし電流には 直流と交流 の2種類のタイプがあるということは、皆さんも学校の授業で習うと思います。 そして我々が普段からお世話になる電気は、電線を伝って発電所から流れてきますが、実はここで流れる電流というのがまさに交流となるわけです! 改めてなぜ一般家庭には交流送電が採用されているのでしょうか? 直流と交流の違い 家庭. また直流が身近に用いられるケースはないのでしょうか? そもそも直流と交流の違いって何なの?という疑問を抱いている方もいると思うので、基本的な所から送電におけるメリット・デメリットも合わせて解説していきます。 スポンサーリンク 直流と交流の違いを簡単に解説 電流には直流と交流の2種類があります。学校の授業でも習いますが、一般的に発電所から家庭に送られる電流は交流の形式になっています。 まず両者の違いについて簡単に解説しますと、以下の通りになります。 直流とは時間によって流れる向きが変化しない電流 交流とは時間によって流れる向きが周期的に変化する電流 これに対して交流は AC (Alternating Current)とも表記しますが、時間によって向きが周期的に変化するということで以下のような 正弦波 のグラフになることで有名です。 正弦波とは高校の数学の時間でも習う三角関数の sin のことです。電気工学や信号処理関係の分野では必ずと言っていいほど出てくるので、必須の知識と言えます。 上の画像では横向きで時間、縦の幅は電圧の大きさを示していて、正の値を取る時と負の値を取る時で向きが逆転することになります。 見てわかるように 電圧が ゼロ になる時間 が存在するのが交流の特徴ですが、実はこれが送電時においては非常に重要なポイントとなります! なぜ交流送電なの? イントロでも紹介しましたが、電線を伝ってくるのは交流電流になっています。 でもなぜ日本の電力会社は交流を採用しているのでしょうか? ここで先ほどの図を参照すると、交流では電圧がゼロになる時間が存在していますね。 この電圧ゼロというのが送電時においては凄く役に立ちます。 例えば地震や大型台風の上陸、あるいは人為的な事故によって電気を遮断しなければいけない事態が発生したとします。 ここで電圧ゼロ、すなわち電力供給がゼロになる瞬間を見計らってカットすることが交流の場合は容易にできます。 これなら電気系統や遮断器本体に与える負荷を最小限に抑えられるというわけです。 また交流の場合は変圧が可能である点も大きなメリットです。 発電所で作られた電気というのは、最初は 数十万ボルト という超巨大な電圧になっていますが、一般の家庭用電圧は100Vですね。 当然この電圧のままでは家庭に送れないので、途中にある 変電所 電柱のトランス(変圧器) でそれぞれ数千ボルト、100Vに降圧されることで一般の家庭に送電される仕組みになっています。 電柱の上をよく見るとバケツの様な物体が取りけられているのがわかると思いますが、あれがまさに変圧器で大電圧だった交流が100~200Vにまで下がっているのです。 さらに交流の場合は モーター という部品がそこまで複雑な構造になっておらず、メンテナンスコストを低く抑えらえるのも大きなメリットです。 直流の場合は手間がかかる?
A:使用することができません 消費電力が発電機の定格出力をオーバーする場合は、過負荷により電力供給が自動的にストップします。したがって電気機器を使用することはできません。 Q7:コンセント形状が複数あるのはどうして? A:電流の大きさによって形状が決められています プラグを差し込むコンセントは出力できる電流の容量に応じて形状が決められています。一般家庭用で使われているコンセントは最大15Aまで出力できるタイプなので、15A×100V=1500W。つまり、最大1500Wまでの電気製品までなら使用できることになります。 知っておきたい用語集 インバータ 直流電力を交流電力に変換する装置。インバータ発電機では発電した交流電源を一旦直流に変換した後、再度インバータで交流に変換しています。 オープン型/防音型 騒音の発生源であるエンジンをカバーで覆ったタイプの発電機を防音型発電機と呼ぶのに対し、覆われていないタイプはオープン型発電機といいます。 並列運転 「EF1600is」と「EF2000is」の二機種は、同じモデル同士を専用コードで並列接続すること(並列運転)で出力をアップさせることができます。必要な出力量に応じて1台と2台を使い分けられるのがメリットです。 ページ 先頭へ
電流の「直流」と「交流」の違いは? こんにちは!この記事を書いているKenだよ。マット、買ったね。 世の中には 2種類の電流 が存在してるって知ってた? それは、 直流電流 交流電流 の2つ。 今日はこいつらの違いを説明していこう。 直流電流とは?? まず「直流電流」からだね。 これは、 一定の向きに流れる電流のこと だ。 例えば、「電池の電流」が直流だよ。 電池のプラスからマイナス方向に流れるようになっていて、紛れもなく一方向の電流。 電流の大きさも一定だね。 横軸に「時間」、縦軸に「電圧」のグラフを描くとこんな感じになる ↓ 常に電流の大きさも向きも同じになってるのね。 交流電流とは?? 直流と交流は何が違う？. 一方、交流電流とは、 電流の向きと大きさが周期的に変化している電流 なんだ。 例えば、家庭用のコンセントの電流は「交流」。 電流の大きさ・向きが時間によって絶えず変化しているのが特徴だね。 さっきと同じように、時間と電圧のグラフをかいてみると、このように波のようなグラフになるんだ↓ でも、このままだと電流の大きさとか向きが一定じゃなくて使い物にならないから、ACアダプタという装置を通すんだ。 みんなが使っているスマホも充電するときにACアダプタの充電器を使っているはず。 そうすると、交流が直流に変換されて、電化製品には直流が流れるようになるのね。 なぜ家庭用のコンセントは交流電流なのか? ここで疑問になってくるのが、 「ぜんぶ直流でよくね?」 ということ。 交流の電流も、最後の最後で直流に変換するなら、最初からぜーーーんぶ直流でいいんじゃないかと思っちゃうよね。 それじゃあ、 なぜ、家庭用のコンセントは交流電流なのか? 実はその答えは、 家庭用の電気をつくる発電機の仕組み によるんだ。 発電機の仕組みを簡単に言ってしまうと、 コイルと磁石を使って発電しているよ。 「 電磁誘導 」という現象を利用しているんだ。 コイルに磁石を近づけたり離したりして、磁界を変化させる。 その結果、コイルに誘導電流が流れて、そのゲットした電流を各家庭に送っているわけだ。簡単にいうと。 つまり、発電機の中身を見てみると、コイルの近くを磁石が上下に動いたりしていることになる。 レンツの法則でシミュレーションしてみればわかるけど、 磁石を出したり入れたりすると、電流の大きさ・向きが時間によって変化するんだ。 N極の磁石をコイルに突っ込む時は反時計回りに流れるし、 引っ込めると、逆向きの電流が流れることになる。 つまり、磁石の動きによって電流の向きが変化するわけだね。 だから、発電機によって作られる家庭用のコンセントは「交流」になっているんだ。 発電機の中身はもっと複雑なんだろうけど、シンプルにいってしまうとこんな感じ。 「直流」と「交流」の違いは理科の勉強だけじゃなく、一生お世話になるから納得しておこう。 そんじゃねー Ken Qikeruの編集・執筆をしています。 「教科書、もうちょっとおもしろくならないかな?」 そんな想いでサイトを始めました。 もう1本読んでみる
Q5. 直流、交流ってなんのこと? A5. 【中学理科】3分でわかる！直流と交流の違いは？ | Qikeru：学びを楽しくわかりやすく. 交流 直流、交流ってなんのこと? 電気の流れ方には2種類があります。 その2種類とは、「直流(ちょくりゅう)」と「交流(こうりゅう)」。 直流とは、電気が導線の中を流れるとき、その向きや大きさ(「電流」)、勢い(「電圧」)が変化しない電気の流れ方をいいます。たとえば、電池に豆電球をつないで光らせたときに流れている電気は、直流です。電気は常に一方通行で変化しません。 一方、交流とは、電気の流れる向き、電流、電圧が周期的に変化している流れ方です。具体的には、同じリズムで電気が向きを交互に変えながら流れる電気の流れ方です。 たとえば、家庭で利用する電気は、すべて交流です。 コンセントから流れる電気や、電灯をつけている電気は、常に行ったり来たりをくり返しているのです。コンセントにさして使う電気製品は、プラグをどちらの向きにさしても使えますね。これは、交流用の電気製品だからです。 一方、懐中電灯など電池を使う電気製品は、必ず電池の向きに気をつけなければなりませんね。これは、直流用の電気製品だからです。
磁気吹き現象 交流アーク溶接機・・・起こらない 直流アーク溶接機・・・起こる 磁気吹き現象とは・・・ 電流によって発生する磁力線が,母材又は付近の導線中を流れる電流などによって発生する磁力線の影響を受けて,アークの中心に対して磁束密度は非対称となるために,アークが磁束密度の高い方から低い方へ傾く現象のこと。 一般的に磁気吹き現象は「直流で200A以上の高電流溶接時に発生しやすい」と言われている。 アーク溶接で200A以上の溶接となると,かなりの厚物溶接となり一般使用ではまず磁気吹き現象は起こらないと思っていい。 交流アーク溶接機では,「磁気吹きは起こらない」という点は覚えておいて損はないだろう。 7. メンテナンス 交流アーク溶接機・・・簡単 直流アーク溶接機・・・めんどくさい 俺の経験からいうと,交流アーク溶接機の堅牢性は神。 ほとんどメンテナンスフリーで十数年稼働できる。 故障があっても「線が切れた」とか「スイッチランプ玉切れ」程度。 直流もあんまり壊れるイメージはないが,故障するとやっかい。 原因が基盤なのか接続にあるのかとか特定するのに時間がかかり,修理も業者に依頼しなければならなくなる。 衝撃にも弱いイメージがあり,取り扱いも気を遣う。 8. 直流と交流の違い 中学理科. 重量 交流アーク溶接機・・・重い 直流アーク溶接機・・・軽い 鉄の塊(可動鉄心)が中に入っている交流アーク溶接機は当然重い。 直流持って交流持つと重さの違いにビックリするほど。 重さという点では,直流アーク溶接機の圧勝。 9. 寸法 交流アーク溶接機・・・大きい 直流アーク溶接機・・・小さい デカさも直流アーク溶接機の圧勝。 交流アーク溶接機は,やはり鉄の塊(可動鉄心)がありコンパクトにするにも限度がある。 最近はコンパクトなDIY用の直流アーク溶接機も増えており大きさを気にするなら直流一択になる。 【アーク溶接機】直流・交流の違い9つを比較:まとめ まとめ 価格・・・交流がいい 構造・・・交流がいい 電撃の危険性・・・直流がいい アークの安定性・・・直流がいい 極性の選択・・・直流がいい 磁気吹き現象・・・交流がいい メンテナンス・・・交流がいい 重量・・・直流がいい 寸法・・・直流がいい 結果:直流5勝VS交流4勝となった。 しかし,工場などでは「予算面と堅牢性」から,現実は交流アーク溶接機が大半をしめている。 当ブログの歩き方【サイトマップ】
直流、交流ってなんのこと? 電気の流れ方には2種類があります。 その2種類とは、「直流(ちょくりゅう)」と「交流(こうりゅう)」。 直流とは、電気が導線の中を流れるとき、その向きや大きさ(「電流」)、勢い(「電圧」)が変化しない電気の流れ方をいいます。たとえば、電池に豆電球をつないで光らせたときに流れている電気は、直流です。電気は常に一方通行で変化しません。 一方、交流とは、電気の流れる向き、電流、電圧が周期的に変化している流れ方です。具体的には、同じリズムで電気が向きを交互に変えながら流れる電気の流れ方です。 たとえば、家庭で利用する電気は、すべて交流です。 コンセントから流れる電気や、電灯をつけている電気は、常に行ったり来たりをくり返しているのです。コンセントにさして使う電気製品は、プラグをどちらの向きにさしても使えますね。これは、交流用の電気製品だからです。 一方、懐中電灯など電池を使う電気製品は、必ず電池の向きに気をつけなければなりませんね。これは、直流用の電気製品だからです。
アダプタには大きくて重たい物から手のひらサイズの物まで、様々なアダプタがあります。 アダプタって何のためにあるの? 今回はこのような疑問について説明します。... 続きを見る 交流(AC)のメリットは、直流と比べて変圧が容易なこと 交流(AC)のメリットは、変圧が容易 であることが挙げられます。 「変圧」とは、電圧を変換する ことです。 変圧は、コイルの誘導起電力を利用しています。 上の図は交流変圧器の構造で、鉄心にコイルを巻き付け、このコイル(1次コイル)に電圧をかけると、磁界が発生します。 反対側のコイル(2次コイル)はその磁界の影響を受けて、電圧がかかります。 交流のように電圧が変化する場合、2次側のコイルも常に電圧がかかる状態です。 直流は1方向にしか電圧がかからないため、2次側のコイルは1度しか電圧がかからないという事になります。 交流の常に変化するという特性を利用して、変圧を容易なものにしています。 交流(AC)のデメリットは電圧が安定しないこと 交流のデメリットは電圧が安定しない ことです。 交流は図のように常に値が変化しています。 これにより変圧しやすいですが、逆に電圧が安定しないという事になります。 家庭用のコンセントは100Vが一般的ですが、平均的に100Vを得るために100Vより大きい電圧をかけています。 豆知識コーナー コンセントには左右で穴の大きさが異なるってご存知ですか? 一般的には左の大きな穴が9ミリ、右の穴が7ミリとされています。 左の大きな穴が「接地(アース)」で、何かしらの影響で異常な電気が流れたとき、電気を逃がす役割をしています。 右の小さい穴は「電圧」側で、アクティブな電気が流れてくる側です。 多くの家庭では「単相3線式(線の色は赤・白・黒)」という方式で電線が引き込まれています。 赤と黒の電線を「電圧線」、白い電線を「中立線」と呼び、「赤ー白」もしくは「黒ー白」ならば100V。 「赤ー黒」の組み合わせならば200Vの電圧を得ることが出来ます。 普段使用するコンセントは100Vですが、大型エアコン(14, 6畳~)や、電気自動車の給電設備などは200Vで駆動しています。 電圧を高くすることで電気を押し出す力が強くなるので、より短時間で冷やしたり、充電する事が可能になります。 交流(AC)のまとめ 家庭のコンセントは交流 交流は電圧や電流がプラスとマイナスを交互に変わりながら流れている 交流は「AC」と呼ばれる(Alternating Currentの略) 交流のメリットは変圧が容易 交流のデメリットは電圧が安定しない 直流(DC)は電気の流れる向きが変わらない 上の図は直流の波形を表しています。 このように 直流は電気の流れる向きが変わりません 。 直流はどの製品に使用されているでしょうか?
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