ダイオードを使用した変圧について

質問

• ダイオードを使用して交流電圧を変圧する方法について知りたいです。
• トランスを使用せずにダイオードの電圧降下を利用して変圧する方法についてお教えください。
• 交流電圧の変圧において、ダイオードを使用した他の方法があれば教えてください。

回答No.3

noname#230359

＞交流でも可能ですか？
ダイオードの順方向降下電圧を使って、負荷にかかる電圧を、電源電圧より
低下させることは、交流でも直流でも可能です。

ただし、いずれにしても、電圧降下分のエネルギーを熱として捨ててしまう
ので、エネルギー効率としては好ましくありません。入出力の降圧比が大き
い場合は効率が悪くなります。効率の悪化と並行して、ダイオードにおける
損失エネルギーも大ききなり、放熱設計が苦しくなります。

小容量機器であれば支障ありませんが、ある程度の容量の機器の場合は、
得失をよく検討の上採用してください。

ご検討中の設計数値を具体的に提示頂ければ、もう少し踏み込んで回答
できます。

三相２００Ｖで３５Ａの回路の電圧調整をダイオードの順方向降下電圧を使
って行う、しかも電源電圧は２５０Ｖまで跳ね上がる・・・・・・・・
ずいぶんと厳しい条件ですね。

私なら、ダイオードによる降圧は使わないと思います。

制御系と主回路系を切り分けることができて、制御系についてのみ電圧安定
化すればよいなら、制御系のみの電圧安定化を導入します。

そのようなことが難しいなら、入力許容電圧範囲の広いモータ用のインバー
タを機器全体の電源に挿入して、出力電圧を５０or６０Ｈｚ２００Ｖに安定
化する手もありそうに思います。

先の回答者さんのフェランティー効果ですが、長い送電線の末端に容量性
の負荷がつながるような場合や、電路自体が容量性の長距離のケーブル送
電などの場合に問題となることで、一般の需要家の内部で問題となること
は、希有と思います。

お礼

ohkawa様
回答ありがとうございます。
現在検討しているのが、三相２００Ｖ系統の降圧なのですが、
某工場における空調機の焼損を防止するために検討しています。
原因としては、工場点検時に重負荷が解放されることにより、
２００Ｖ系統が約２５０Ｖに降圧されてしまいます。
２５０Ｖが印加されることで、装置Ｐ板が焼損してしまうケースがあります。
現在の想定で最大電流35A程度です。
しかし、空調機なので温度変化で常に負荷変動しています。
また、制御系統の電源のみ過電圧保護をかけることも検討しています。
これは、最大電流５Ａ程度となります。

こんな感じで検討を行っています。