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そろそろ家庭用配電盤で、照明用として規格化して直流にできると良いんだよなあ。照明それぞれに変圧器＆整流器が必要なの、色んな意味で無駄だもんな。今LEDと蛍光型電球が、寿命と消費電力で大差ない原因てそこでしょ。
分電盤で直流にすると電圧降下が問題になりそうですね。ケーブルにも依るけど10mくらい引っ張るだけで1V前後は電圧降下が発生する。なので、難しいのよ、直流を延長するのは。
いや、別に直流だから電圧降下するわけでもないが。低い電圧だと電圧降下の割合が大きいのは交流も直流も同じ。
ただ、家庭内直流給電案は24Vや48Vなので電圧が低いことによる降下は問題になるが、それでもACアダプタのロスよりはマシって試算。先行してるデータセンタでは現行48Vだけど、容量の問題も含んで360V以上にしようって話が出てる。
ご家庭用コンセントも交流100Vの瞬間最大電圧141.4Vを使って、さらに片方0Vとかいう安全性上がらないのに効率悪い勿体ないこと止めて±141.4V、両端間242.8V＋アース＋ネットワークとか規格で作って流行らせて欲しいな、などという事を思っている。
200Vにすればいいだけでは?たいていの家はブレーカーのところまで来てるから、つなぎの問題だけだよ。
現行の200V配線が親コメの±141.4V。内線規程で対地電圧150V以下って規制があるから仕方ない。対地0Vの中性線は柱上トランスが故障した場合に6600Vが家庭内に流れ込むのを防ぐためなので必須。
ただ、200Vの家電製品の方がエアコンやIHくらいしか売ってない＆コンセントも「それ専用」しかないのが日本の残念なところ。オイルヒーターとか電気ケトルとか熱源用途だと使い物にならない。
いやだから、親コメのは流行らせるもなにも、とっくにあたりまえになっていると言いたかった。
> 対地0Vの中性線は柱上トランスが故障した場合に6600Vが家庭内に流れ込むのを防ぐためなので必須。
そりゃ嘘だ。
(#4222694)は「瞬間最大電圧141.4Vを使って」って言ってるし、多分だけどDC±141.4Vをぶち込みたいんじゃね？後半も含めると一個のコネクタ・ハーネスにネットワーク線とアース線と+141.4V線と-141.4V線をまとめて引き回したいんじゃないかなと。
ありがとう、そういう意味です。元コメはちょっと言葉足らずでした。
そんなになんですね。じゃあだめだ。その分昇圧してもいいけど、それはそれで電気のロスになるからac/dcの変換ロスとどっちが大きいかという話になるか。
長距離送電では直流有利という話をよく聞くんですけどねなぜロスになるのか、ちょっと不思議です交流が長距離で不利になるメカニズムは分かるのですが、直流が駄目な原理が良くわからない。
> 長距離送電では直流有利という話をよく聞くんですけどねどこ情報よ？別に長距離だから直流有利ということはない（ただし、長距離送電でたまに使われる海底ケーブルの場合だけはちょっと話が別）。
交流は電波源＝電波の分だけエネルギーを消耗するし、電線による静電容量＝キャパシターは配線の先端で遮断していてもそれだけで電気を通す。
本当にアレゲなの？
長距離送ると電線での損失が馬鹿にできん→高圧送電が必要→変圧するには交流のほうが楽って事で交流が主流だけど、それ以外だと直流の方が優位な部分も多い。力率みたいな問題は無いし、位相同期の問題も無いし、表皮効果の問題も無い。流れ方がシンプルな上に送電側受電側で変に双方向の相互作用が無いから系統が落ちた場合のあれこれもシンプルっぽい。
でも大容量の変圧って大変だから大電力の長距離送電なら今の所交流のほうが楽なように見える。
そのへんの一般論はまあ教科書通りでいいんだけど、全部ひっくるめて
> 長距離送電では直流有利という話をよく聞くんですけどね
って言ってるのは誰よ？ って話。
ちょっと検索かけるといろいろ出てくるよ。自分も学生時代に聞いたよ。
最近は割とニュースになる事も多いのですけれどね
交流が有利なのは中距離で、６０～５０Ｈｚの共振周波数の長さになるとそれ以上の距離を送電する事はできなくなるのだそうです。送電線がアンテナになってしまって全部電波になってしまうんですよ。電力会社を地域別で分割した理由でもあるそうです。
凄げえ出鱈目、ロシアなどの大面積国家・EUなどの国家間で交流周波数が統一されてるじゃん。
EUの国家間送電は直流になってなかったっけ、そんな話を聞いたよ。パワー半導体の素材が良くなって高圧にも耐えられるようになってきたので、変圧以外に利点の無い交流が徐々に減っている。交流の利点は唯一一つしかなくて、変圧にトランスが使えて安価で単純で高効率な電圧変換が出来るという点しかないので。
ロシアの電力網は知らないけれど、みるからにパワー半導体を持っていなさそうなので、直流が使えなさそうな予感はしている。
> 交流の利点は唯一一つしかなくて、
地磁気観測に影響が少ない、というのもある。http://www1.tcue.ac.jp/home1/k-gakkai/ronsyuu/ronsyuukeisai/52_4/oshim... [tcue.ac.jp]
あまり一般的なメリットではないと思うが。
交流は大電流の遮断が直流よりしやすいというのもあるかな？
普通は間に変電所とか挟まってるから、共振が問題になり出すのは電線で直接長距離を結ぶ必要がある海底ケーブルなどの場合だ。なので地域別分割うんぬんはデタラメだわな。
大電流の遮断は交流の方が簡単というのも利点に入れてあげて下さい…
ヨーロッパには海越えの直流送電の区間が沢山ありますね。容易にケーブル交換・増設が出来ないので限界まで効率よく使いたかったり、長距離送電で起きる共振などの面倒を避けたかったり、海底ケーブルでは直流を採用する動機があります。一方ロシア国内は広いとはいえ陸上送電ですから、現状では交流で事足りるかと思います。
> 交流は大電流の遮断が直流よりしやすいというのもあるかな？
高圧になればあまり関係無い。どっちにしろ消弧は積極的にしなければならない。
>地域別分割うんぬんはデタラメ日本の電力の歴史でみたけどね、出鱈目じゃないと思うよ。
はじめて知った、なんでそんなに電圧下がるんだろう？
直流も交流も電圧降下は大差ねーだろ。オームの法則も知らんのか。
交流はトランス噛ませるだけで昇圧できて、同じ電力量を送電するなら高圧のほうが電流を減らせて、電流が小さいほど電圧降下も小さくなる。だから交流のほうが送電に有利とされてきた。
今は直流間で電圧を変えるDC-DCコンバータの技術が向上して家電レベルの電力ならトランス式より小型で高効率になり、DC-DCコンバータの前段に整流回路入れたようなAC-DCコンバータも多い。どうせほぼDC-DCコンバータで変圧するなら建物内配電は直流給電の方が効率良いよねって話だろ。
つまり想定対象は電圧高めの直流。低圧の直流はおっしゃるとおりに筋が悪すぎて議論にならん。なお電力会社の配電網や発電設備レベルだと電力デカすぎるので違う話になる。
あのー、中学校の理科で「オームの法則」って勉強なさってませんか？同じ電流量なら直流でも交流でも同じだけ電圧降下するんです。
同じエネルギー量を伝送するなら高電圧の方が電流が小さくて送電ロスが減るので、高電圧のまま送電すれ電圧降下を抑える事ができます。直流か交流かは関係なく。
しかし実際のところ、LEDはその電圧-電流特性から高効率で運転するには個別の制御回路が不可欠で、その制御回路は電圧調整も兼ねる回路となっています。なので、根本で直流にされたり電圧変えられたりしても部品点数が大きく変わる事もなく、有意なメリットがないのが現状です。
> しかし実際のところ、LEDはその電圧-電流特性から高効率で運転するには個別の制御回路が不可欠で、その制御回路は電圧調整も兼ねる回路となっています。
これは嘘だな。
LEDのドライブ回路は単なる定電流回路。スイッチングで定電流回路を構成するとすると、AC100V入力とDC48V以下では部品点数（≒コスト）は大幅に違うし、各種法令対応の難易（≒コスト）も大幅に違う。
メリットが無いなんてのは素人の戯言だね。
どこから持ってきたデマだか知りませんが「10mくらい引っ張るだけで1V前後は電圧降下が発生」したら、たったの1km引っ張るだけで電圧無くなっちゃうじゃないですか。小学校の算数からやり直しですよ。
いや、屋内配線の話でしょ。実際、町内のお祭りとかでちょっと長めにボンボリ（夜の電灯）用に長く電線を敷設すると、末端側の電球が暗いという事はザラ。
それって、電力不足じゃないってことなのか勉強になったわ
末端で電球が暗いなら電圧降下です。電力不足ではないです。
100Vの電源で電球を光らせる時に10mで1V低下が正しいとすれば、1kmでゼロにはならんだろ。
電球の抵抗をRとすると、10mの電線の抵抗はR/99だから、1kmの抵抗は100R/99で、要するに電線と電球の抵抗がほぼ等しくなるから、電圧は50Vほど残る。正確に言うと、電線の電圧降下が9900/199で、電球の電圧は10000/199だ。
抵抗負荷なら電圧降下すれば電流が減って電圧降下も減るけど、電流を一定とすれば単調に電圧が落ちる。このツリー、書いてない条件が皆して好き勝手テキトーなんよ……
ここはスラドだよ？厳密に前提条件を書いてから緻密に議論をするところじゃないの。
自説に都合のいい曖昧な前提のまま、自分が気持ちよく語れるところだけを上から目線で叩きつけて、反論は一切無視するか新しい前提を付け足して反撃。それがスラド。
> 小学校の算数からやり直しですよ。 君は中学校の理科をやり直したほうがいい。
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日々是ハック也 -- あるハードコアバイナリアン
照明の配電 (スコア:1)
そろそろ家庭用配電盤で、照明用として規格化して直流にできると良いんだよなあ。
照明それぞれに変圧器＆整流器が必要なの、色んな意味で無駄だもんな。
今LEDと蛍光型電球が、寿命と消費電力で大差ない原因てそこでしょ。
Re:照明の配電 (スコア:0, 参考になる)
分電盤で直流にすると電圧降下が問題になりそうですね。
ケーブルにも依るけど10mくらい引っ張るだけで1V前後は電圧降下が発生する。
なので、難しいのよ、直流を延長するのは。
Re:照明の配電 (スコア:2, 参考になる)
いや、別に直流だから電圧降下するわけでもないが。低い電圧だと電圧降下の割合が大きいのは交流も直流も同じ。
ただ、家庭内直流給電案は24Vや48Vなので電圧が低いことによる降下は問題になるが、それでもACアダプタのロスよりはマシって試算。
先行してるデータセンタでは現行48Vだけど、容量の問題も含んで360V以上にしようって話が出てる。
Re: (スコア:0)
ご家庭用コンセントも交流100Vの瞬間最大電圧141.4Vを使って、さらに片方0Vとかいう安全性上がらないのに効率悪い勿体ないこと止めて±141.4V、両端間242.8V＋アース＋ネットワークとか規格で作って流行らせて欲しいな、などという事を思っている。
Re: (スコア:0)
200Vにすればいいだけでは?
たいていの家はブレーカーのところまで来てるから、つなぎの問題だけだよ。
Re: (スコア:0)
現行の200V配線が親コメの±141.4V。内線規程で対地電圧150V以下って規制があるから仕方ない。
対地0Vの中性線は柱上トランスが故障した場合に6600Vが家庭内に流れ込むのを防ぐためなので必須。
ただ、200Vの家電製品の方がエアコンやIHくらいしか売ってない＆コンセントも「それ専用」しかないのが日本の残念なところ。
オイルヒーターとか電気ケトルとか熱源用途だと使い物にならない。
Re: (スコア:0)
いやだから、親コメのは流行らせるもなにも、
とっくにあたりまえになっていると言いたかった。
Re: (スコア:0)
> 対地0Vの中性線は柱上トランスが故障した場合に6600Vが家庭内に流れ込むのを防ぐためなので必須。
そりゃ嘘だ。
Re: (スコア:0)
(#4222694)は「瞬間最大電圧141.4Vを使って」って言ってるし、
多分だけどDC±141.4Vをぶち込みたいんじゃね？
後半も含めると一個のコネクタ・ハーネスにネットワーク線とアース線と+141.4V線と-141.4V線をまとめて引き回したいんじゃないかなと。
Re: (スコア:0)
ありがとう、そういう意味です。
元コメはちょっと言葉足らずでした。
Re:照明の配電 (スコア:1)
そんなになんですね。じゃあだめだ。
その分昇圧してもいいけど、それはそれで電気のロスになるから
ac/dcの変換ロスとどっちが大きいかという話になるか。
Re: (スコア:0)
長距離送電では直流有利という話をよく聞くんですけどね
なぜロスになるのか、ちょっと不思議です
交流が長距離で不利になるメカニズムは分かるのですが、直流が駄目な原理が良くわからない。
Re: (スコア:0)
> 長距離送電では直流有利という話をよく聞くんですけどね
どこ情報よ？
別に長距離だから直流有利ということはない（ただし、長距離送電でたまに使われる海底ケーブルの場合だけはちょっと話が別）。
Re: (スコア:0)
交流は電波源＝電波の分だけエネルギーを消耗するし、電線による静電容量＝キャパシターは配線の先端で遮断していてもそれだけで電気を通す。
Re: (スコア:0)
本当にアレゲなの？
Re: (スコア:0)
長距離送ると電線での損失が馬鹿にできん→高圧送電が必要→変圧するには交流のほうが楽
って事で交流が主流だけど、それ以外だと直流の方が優位な部分も多い。
力率みたいな問題は無いし、位相同期の問題も無いし、表皮効果の問題も無い。
流れ方がシンプルな上に送電側受電側で変に双方向の相互作用が無いから系統が落ちた場合のあれこれもシンプルっぽい。
でも大容量の変圧って大変だから大電力の長距離送電なら今の所交流のほうが楽なように見える。
Re: (スコア:0)
そのへんの一般論はまあ教科書通りでいいんだけど、全部ひっくるめて
> 長距離送電では直流有利という話をよく聞くんですけどね
って言ってるのは誰よ？ って話。
Re: (スコア:0)
ちょっと検索かけるといろいろ出てくるよ。
自分も学生時代に聞いたよ。
Re: (スコア:0)
最近は割とニュースになる事も多いのですけれどね
交流が有利なのは中距離で、６０～５０Ｈｚの共振周波数の長さになるとそれ以上の距離を送電する事はできなくなるのだそうです。
送電線がアンテナになってしまって全部電波になってしまうんですよ。
電力会社を地域別で分割した理由でもあるそうです。
Re: (スコア:0)
凄げえ出鱈目、ロシアなどの大面積国家・EUなどの国家間で交流周波数が統一されてるじゃん。
Re: (スコア:0)
EUの国家間送電は直流になってなかったっけ、そんな話を聞いたよ。
パワー半導体の素材が良くなって高圧にも耐えられるようになってきたので、変圧以外に利点の無い交流が徐々に減っている。
交流の利点は唯一一つしかなくて、変圧にトランスが使えて安価で単純で高効率な電圧変換が出来るという点しかないので。
ロシアの電力網は知らないけれど、みるからにパワー半導体を持っていなさそうなので、直流が使えなさそうな予感はしている。
Re: (スコア:0)
> 交流の利点は唯一一つしかなくて、
地磁気観測に影響が少ない、というのもある。
http://www1.tcue.ac.jp/home1/k-gakkai/ronsyuu/ronsyuukeisai/52_4/oshim... [tcue.ac.jp]
あまり一般的なメリットではないと思うが。
Re: (スコア:0)
交流は大電流の遮断が直流よりしやすいというのもあるかな？
Re: (スコア:0)
普通は間に変電所とか挟まってるから、共振が問題になり出すのは電線で直接長距離を結ぶ必要がある海底ケーブルなどの場合だ。
なので地域別分割うんぬんはデタラメだわな。
Re: (スコア:0)
大電流の遮断は交流の方が簡単というのも利点に入れてあげて下さい…
ヨーロッパには海越えの直流送電の区間が沢山ありますね。容易にケーブル交換・増設が出来ないので限界まで効率よく使いたかったり、長距離送電で起きる共振などの面倒を避けたかったり、海底ケーブルでは直流を採用する動機があります。
一方ロシア国内は広いとはいえ陸上送電ですから、現状では交流で事足りるかと思います。
Re: (スコア:0)
> 交流は大電流の遮断が直流よりしやすいというのもあるかな？
高圧になればあまり関係無い。
どっちにしろ消弧は積極的にしなければならない。
Re: (スコア:0)
>地域別分割うんぬんはデタラメ
日本の電力の歴史でみたけどね、出鱈目じゃないと思うよ。
Re: (スコア:0)
はじめて知った、なんでそんなに電圧下がるんだろう？
Re: (スコア:0)
直流も交流も電圧降下は大差ねーだろ。
オームの法則も知らんのか。
交流はトランス噛ませるだけで昇圧できて、
同じ電力量を送電するなら高圧のほうが電流を減らせて、
電流が小さいほど電圧降下も小さくなる。
だから交流のほうが送電に有利とされてきた。
今は直流間で電圧を変えるDC-DCコンバータの技術が向上して
家電レベルの電力ならトランス式より小型で高効率になり、
DC-DCコンバータの前段に整流回路入れたようなAC-DCコンバータも多い。
どうせほぼDC-DCコンバータで変圧するなら建物内配電は直流給電の方が効率良いよねって話だろ。
つまり想定対象は電圧高めの直流。低圧の直流はおっしゃるとおりに筋が悪すぎて議論にならん。
なお電力会社の配電網や発電設備レベルだと電力デカすぎるので違う話になる。
Re: (スコア:0)
あのー、中学校の理科で「オームの法則」って勉強なさってませんか？
同じ電流量なら直流でも交流でも同じだけ電圧降下するんです。
同じエネルギー量を伝送するなら高電圧の方が電流が小さくて送電ロスが減るので、高電圧のまま送電すれ電圧降下を抑える事ができます。直流か交流かは関係なく。
しかし実際のところ、LEDはその電圧-電流特性から高効率で運転するには個別の制御回路が不可欠で、その制御回路は電圧調整も兼ねる回路となっています。なので、根本で直流にされたり電圧変えられたりしても部品点数が大きく変わる事もなく、有意なメリットがないのが現状です。
Re: (スコア:0)
> しかし実際のところ、LEDはその電圧-電流特性から高効率で運転するには個別の制御回路が不可欠で、その制御回路は電圧調整も兼ねる回路となっています。
これは嘘だな。
LEDのドライブ回路は単なる定電流回路。スイッチングで定電流回路を構成するとすると、AC100V入力とDC48V以下では部品点数（≒コスト）は大幅に違うし、各種法令対応の難易（≒コスト）も大幅に違う。
メリットが無いなんてのは素人の戯言だね。
Re: (スコア:0)
どこから持ってきたデマだか知りませんが「10mくらい引っ張るだけで1V前後は電圧降下が発生」したら、たったの1km引っ張るだけで電圧無くなっちゃうじゃないですか。小学校の算数からやり直しですよ。
Re: (スコア:0)
いや、屋内配線の話でしょ。
実際、町内のお祭りとかでちょっと長めにボンボリ（夜の電灯）用に長く電線を敷設すると、末端側の電球が暗いという事はザラ。
Re: (スコア:0)
それって、電力不足じゃないってことなのか
勉強になったわ
Re: (スコア:0)
末端で電球が暗いなら電圧降下です。電力不足ではないです。
Re: (スコア:0)
100Vの電源で電球を光らせる時に10mで1V低下が正しいとすれば、1kmでゼロにはならんだろ。
電球の抵抗をRとすると、10mの電線の抵抗はR/99だから、1kmの抵抗は100R/99で、要するに電線と電球の抵抗がほぼ等しくなるから、電圧は50Vほど残る。正確に言うと、電線の電圧降下が9900/199で、電球の電圧は10000/199だ。
Re: (スコア:0)
抵抗負荷なら電圧降下すれば電流が減って電圧降下も減るけど、電流を一定とすれば単調に電圧が落ちる。
このツリー、書いてない条件が皆して好き勝手テキトーなんよ……
Re: (スコア:0)
ここはスラドだよ？
厳密に前提条件を書いてから緻密に議論をするところじゃないの。
自説に都合のいい曖昧な前提のまま、自分が気持ちよく語れるところだけを上から目線で叩きつけて、反論は一切無視するか新しい前提を付け足して反撃。それがスラド。
Re: (スコア:0)
> 小学校の算数からやり直しですよ。
君は中学校の理科をやり直したほうがいい。