電気の基礎 2 周波数

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周波数

電気の基礎の続きです。
直流(DC)は、少し忘れて、交流(AC)の電気です。
交流(AC)の電気には、周波数というものがあります。
波があるから、交流(AC)と呼ばれるので、当然です。
直流(DC)の電気には、周波数はありません。

さて、この周波数ですが発電機によって決まります。
日本には、この周波数が2つ存在しています。
外国で、周波数が2つ以上存在しているのは稀です。
日本の場合は発電というものが始まったのが遅かったためか、
海外から購入した発電機が2つの種類の周波数であって、
それが、そのまま現在に至るまで続いているようです。

東日本は、50Hz(ヘルツ)、西日本は、60Hz(ヘルツ)です。
これは、1秒間に何回波を作るかということです。
当然、60Hz(ヘルツ)のほうが波の数が大きくなります。

肝心なのは、日本に供給される交流の電気の周波数が
2つあることを知っておくことです。

また、周波数に影響されるものを知っておけば、
難しいことは覚えなくても大丈夫です。
知識として知りたい人は、いろいろ調べてみてください。

周波数によって影響されるものとは、
交流誘導電動機の回転数が変わることが、ひとつです。
電動機とは、モーターのことです。
機械に使われるモーターには、様々なものがありますが、
構造の簡単さと壊れにくさで、誘導電動機は多く使われます。
誘導電動機の回転数は、電圧と周波数によって変わってきます。
若干、他の要素もあるのですが、主には電圧と周波数です。
そのため、交流誘導電動機えお使った機器の一部は、
周波数が違った地域では使えない場合があります。
家庭用の機器は、最近は周波数に関わらず使えるものが多くなりました。
業務用厨房機器でいえば、食器洗浄器のポンプに使われる電動機などが、
周波数ごとに専用のものを使っていることが多いでしょう。
機械の製造番号などを書いてあるシールや銘板に、
50Hz専用とか、60Hz用と書かれているものは注意が必要です。
電動機に関していえば、減速機を使って減速して使っているものでは、
あまり周波数の違いで、使えないものはありません。
軸の回転数がそのまま影響するものや、
回転を上げて使っているものは注意が必要です。

次に、電子レンジなどです。
これも、家庭用のものや業務用でも一部のものは、
周波数に関係なく使えるようにしているものもあります。
電子レンジの場合は、電圧を昇圧させて発振させるので、
もともとは、1秒に10サイクルの違いであっても、
昇圧させた後の発振数は大きく違ってきます。
電子レンジなど、マイクロ派を使った加熱機器は、
十分な知識を持ってからでないと修理は危険です。
扉の閉まり方が悪いだけでも、目に見えない危険があります。
機器内部には、2500V以上の電圧がかかっている部分もあります。
十分な知識を得るまでは、決して修理はしないでください。

電動機に関しては、誘導電動機以外に、整流子を使ったものもあります。
なぜ、モーターが回転するのかを調べるのも、おもしろいでしょう。
三相誘導電動機が、回転磁界を得るのは簡単です。
でも、三相誘導電動機は、ある条件で逆回転してしまいます。
単相誘導電動機は逆回転しないのに、三相誘導電動機は、
なぜ逆回転するのか?
このようなことを調べながら、いろいろな知識を得てください。


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