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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:二相交流 整流)

二相交流整流についての疑問

2023/10/20 18:23

このQ&Aのポイント
  • 現代でも二相交流を用いる業界や応用はあるのか疑問です。
  • 二相交流の場合、どのような結線になるのかも知りたいです。
  • 二相交流のsin波とcos波の位相差についても正しい理解ができているか知りたいです。
※ 以下は、質問の原文です

二相交流 整流

2021/03/25 13:20

整流器の勉強をしている者です.
単相,三相はよく聞きますが恥ずかしながら二相交流がある事を最近しりました.
効率の面で二相はすたれ三相に置き変わっていった歴史は分かりました.

1,
現代でも二相交流を用いる業界?応用?はありますでしょうか?

2,整流器
単相,三相ともに整流器(コンバーター)で直流(脈流)変換する際は全波整流回路を用いることがあるかと思いますが,
二相交流の場合はどのような結線になるのでしょうか?

二相交流のsin波と cos波で90°位相がずれると理解していますが正しいでしょうか?

宜しくお願い致します。

質問者が選んだベストアンサー

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2021/04/09 10:27
回答No.4

最大の理由は送電コスト(建設費&送電ロス)です。
単相は2本の電線を必要とします。
二相は4本(L型接続でも3線)
三相は3線です。(三相4線の中性線の電流がゼロになり省略できる)

送れる電力について比較すると
1本の電線に1A流せるとして、100Vで送ると
単相だと100V×1A=100W、2本の電線が必要です。50W/本
二相だと100V×1A×2相=200Wで4本の電線が必要です。50W/本
(二相3線だと1線の電流が√2倍で電線が太くなる)
三相だと100V×1A×3=300Wで3本の電線が必要です。100W/本

以上から、三相交流は電線の量が同じなら大量の電力を送ることができ、同じ電力を送る場合少ない電線で済む。また単相は三相から簡単に取り出せることから使用されています。

一方、機器側から見ると、照明やヒーターなどの危機は単相で十分、モーターも小容量ならコンデンサ等を内蔵して疑似二相化で十分。
また、三相モーターで3本で済む電線が4本必要になる。回転のトルク変動を考えると三相のほうが断然有利。

すたれたというよりは、当初からメリットが無かったということでしょうか。

1,
・単相モーターとよばれるものの多くは、内部でコンデンサを使って疑似的に二相を作って回しています。
・二相で利用というものではありませんが、スコットトランスというものがあります。三相交流から相バランスを崩さず二相交流を作り出して、2つの単相交流として利用するものです。

2.
2本のダイオードで整流すれば、半端整流された出力が90°ずれて2つの合成になります。脈動は単相半波とあまり変わらないと思います。
2本のダイオードブリッジで整流すれば、全波整流の90°ずれたものが2つ合成される感じですか。脈動の少ない直流ができると思います。

>二相交流のsin波と cos波で90°位相がずれると理解していますが
>正しいでしょうか?
ちょっと理解の内容が分からないのですが、cos波ガsin波と90°位相がずれてます。90°位相がずれた2つの交流ということなんですが。

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その他の回答 (4件中 1~4件目)

2021/03/26 00:00
回答No.3

2相のモーターというならステッピングモーターがありますね。先の方が言われている単相のインダクションモーターなども内部的には2相として動作していますし、この場合の位相差は90°を取るものがほとんどでしょう。

ただ整流となると位相差90°の2相の整流というのはまず無いでしょうねぇ。考え方によっては2相の整流回路と言えなくもないものとしては、センタータップ付きのトランスのセンタータップをグランドとして巻線の両端を整流して使うやり方でこの場合は位相差は180°ですよねぇ。最近では少なくなりましたが、+/-2電源を取る回路などでは結構使われていいましたよねぇ

2021/03/25 20:03
回答No.1

整流回路の代表例を下図に示します。
位相の90°異なる単相回路が2回路あるだけですから、単相の整流回路を2回路分組み合わせるだけのことです。

応用分野について:
大電力応用ではメリットがないのは明白なので、応用分野は限定的と思います。
1) シンクロ(セルシン)・・アナログ的な位相(回転)角伝達手段
2) コンデンサ-ランの単相電動機の中身は、二相電動機です。

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