変電

変電とは

1. 電流、電圧、周波数、位数、位相を目的の値に変換すること。
2. 義務教育では教わらないな。
   • 身近なことなのに教わる機会が無い。
   • 教える人もいないが。
   • 高等学校の物理と電気科で教える。
   • 変電所という言葉の方が有名。

変電の役目

1. まず、これをしないと電気が使えない。
   • 高圧のままだと使えない。100V対応の家電製品に何万Vなんてね。
     • 家電製品の中でも変電する。
       • 降圧、昇圧、整流。
2. 交流から直流、直流から交流。
   • 前者は比較的簡単にできるが、後者はやや面倒。正弦波にするから。
     • 大規模なものになるとどちらも電動機→発電機によって変換する。そんな大容量の真空管や半導体はない。そもそも、あんな円盤でできるなんて信じられない。
       • 最近開発されたが、やっぱり大きい。
     • このため、送電は交流が主流となった。特に、送電線が節約できる三相交流となった。エジソンの敗北、ニコラ・テスラの勝利。
3. 周波数が違う交流電流だと、いったん直流にし、さらに交流とする。
4. 降圧しないと。
   • 変圧器は電磁誘導の現象を利用して電圧の変換を行う。
5. 電柱にもある。
   • ここで最終的に単相交流100Vになる。メカニズムは？
6. 町の中にも変電所あるけど、たいていの人は関心を持たない。
7. 電気鉄道には欠かせない。直流はたくさん必要だけど、交流は少なくてすむ。
   • このため、交流電化がもてはやされたが、今では直流化されたところもある。北陸本線南部。
     • それでも新幹線はすべて交流。
       • 変電所のことね。

変圧器

1. トランスともいう。
2. 共通の鉄心に巻かれた2つ以上のコイルで成り立つ、静止機。
   • 電圧の昇圧、降圧に使われる。交流にのみ使える。直流では使えない。
3. 電源に接続するコイルを一次コイル、他を二次コイルという。また、電源側の巻数と他の巻数の関係は。
   • 一次側の電圧と二次側のコイルの巻数の積は、二次側の電圧と一次側のコイルの巻数の積に等しい。
     • 一次側のコイルの巻数と二次側のコイルの巻数の比を巻数比という。
   • 一次側の電流と電圧の積は、二次側の電流と電圧の積に等しい。
4. 巨大なものから超小型のものまで。
   • 大型のものは専用に輸送する大物車という貨車がある。
   • 電車にものってる。交流電車、交直両用電車に。あのパンタグラフ周辺の碍子がたまらないです。
   • 紀勢本線多気駅に常置してあったような。
     • この近くにある工場で変圧器が作られてる。

変電所

1. 発電所と違って町の中にあることが多い。
   • どんな小さな電気鉄道の沿線にも必ずある。
     • 地下鉄の場合、地下にあるケースもある。
   • 青果市場や大学のそばにあるところもある。近くには高圧鉄塔がある。
   • 町の中に発電所があるわけないだろう。学校や病院の隣に原子力発電所あったら嫌だろう。
     • 墓地に隣になら原子力発電所あってもいいな。火葬場とか。
     • 20世紀初頭までは町の中でも小規模な火力発電所が作られたが、発電所の大規模化によって姿を消した。蒸気タービンは大出力の方が効率がいいから。
2. 塀があって、関係者以外立入禁止。
   • 当然だな。危ないから。
   • ほとんどが無人。中で何やってるかわからない。
3. 内部は高圧線と碍子のついた機械でいっぱい。
   • 碍子は絶縁体でできている。ほとんどが磁器でできている。つまりご飯茶碗と同じもの。信じられない。
   • 一応、模型化されているけど、もっと細密なのがほしいな、ねえ、ト●ックスさん。
     • グリーンマックスからも出てる。

関連項目

• 電気事業連合会
• 発電
• 送電