問題記述
この事例には、郊外の大規模な学区で働く電気技師が関与しています。. ある冬の朝, 電気技師は地元の学校から電話を受けた. 電話の主は、3 つの移動教室に電力を供給している変圧器が「チャタリング」音を立てていると言いました。, まるで中で何かが緩んでいるかのように (図を参照してください。. 1).
負荷測定により、変圧器に大きな負荷がかかっていることがわかりました, しかし過負荷ではない. 荷物にはライトも含まれていました, 電気熱, そして数台のコンピューター. 負荷のほとんどは電熱でした, 冬の寒さのせいで.
電気技師が昼近くに到着し、学校は時差昼食をとったため
スケジュール, 教室のうち 2 つは空いていました. 3番目の教室は占有されており、
先生はオーバーヘッドスライドを使ってプレゼンテーションを行っていました.
電気技師は電流波形を調べるために変圧器に戻った. 彼が測定をしていたとき, ビビリ音は突然止んだ. 電気技師は人がいっぱいの教室に急いで戻り、先生に尋ねました。, 「今何をオフにしたんですか？」?先生は2台のオーバーヘッドプロジェクターを指さした, 同じコンセントに差し込まれていたもの.
測定結果
電気技師は電流クランプと Fluke 43B を分割延長コードの導体の 1 つに接続しました. その後, 彼はオーバーヘッド プロジェクターの 1 つによって引き出された電流の波形を表示しました. 波形はプロジェクターによる半波整流を示しました (図を参照してください。. 2). イチジク. 3 は高調波スペクトルです. 学校で使用されている他のオーバーヘッド プロジェクターのテストでは、古いユニットはすべて同じ効果を生み出すことが判明しました。, しかし、新しいユニットではそうではありませんでした.
理論と分析
一部の古い電気機器は消費電力を削減するために半波整流器を使用しています。. 例としては、「高/低」スイッチを備えた初期のヘアドライヤーが挙げられます。. 低速時, 直列ダイオードにより、回路は電圧サイクルの半分でのみ電流を引き込むことができます。. 高速で, スイッチはダイオードを短絡します。これにより、全サイクルにわたって電流が流れるようになります。. これらのデバイスは AC 配電システムに大損害を与えます, 半波構成で DC 電流を生成するため. DC 電流は変圧器内の磁束のバランスを崩し、電流サイクルの半分で変圧器のコアを飽和させます。. 飽和状態に入ったり飽和状態から抜け出したりする過程で、トランスコアから奇妙なノイズが発生します。. 学校の変圧器には大きな負荷がかかっていました, これにより、直流電流に対する耐性が低下しました. 問題をさらに悪化させる, 2 台のプロジェクターが同じ分岐回路に接続されていたため、DC 電流の量が 2 倍になりました.
ソリューション
電気技師は、DC 電流が相殺されるようにプロジェクターを逆相で接続することを検討しました。. しかし, これは教師にとって混乱しすぎる可能性があります. 本当の治療法は、半波整流回路を持たない新しいオーバーヘッドプロジェクターのみを使用することでした。.
ソース:
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