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意図しない電圧低下は、過剰な電力需要、悪天候、または電力網の制御や監視システムに影響を及ぼす故障やエラーによって引き起こされる可能性があります。[1] [2]意図的な電圧低下は、緊急時に負荷を軽減するため、または需要の高まりによる電力網全体の停電を 防ぐために使用されます。 [3]電圧低下という用語は、電圧が低下したときに 白熱灯の明るさが下がることに由来しています。
一部の国では、ブラウンアウトという用語は電圧の低下ではなく、意図的または意図しない停電（ブラックアウト）を指します。[4] [5] [6]
効果
電気機器の種類によって、電圧低下に対する反応は異なります。機器によっては深刻な影響を受けるものもあれば、まったく影響を受けないものもあります。
抵抗負荷
電気ヒーター、トースター、オーブン、白熱電球などの抵抗装置の熱出力は消費電力に等しく、抵抗が一定であれば、印加電圧の二乗に正比例します。したがって、比較的小さな電圧の低下で熱出力が大幅に減少します。白熱電球は、フィラメントでの熱発生が少なくなり、熱から光への変換も少なくなるため、暗くなります。一般的に、損傷は発生しませんが、機能は損なわれます。
モーター
ユニバーサル モーターなどの整流電気モーターは、低速または低トルクで動作します。モーターの設計によっては、害が発生しない場合もあります。ただし、負荷がかかっている場合、アーマチュア速度が低いときに発生する逆起電力が減少するため、モーターはより多くの電流を消費する可能性があります。モーターに十分な冷却能力がない場合は、最終的に過熱して焼損する可能性があります。
誘導モーターは低下した電圧を補うためにより多くの電流を消費するため、過熱や焼損につながる可能性があります。電力網の負荷の大部分が電気モーターである場合、電圧を下げても実際には負荷が軽減されず、顧客の機器に損傷を与える可能性があります。
電源
非安定化 DC電源は、低い出力電圧を生成します。出力電圧リップルは、通常、負荷電流の減少に応じて減少します。ブラウン管テレビでは、出力電圧の減少により、画面の画像が小さくなり、暗くなり、ぼやけます。
リニア DC 安定化電源は、電圧低下が深刻で入力電圧がレギュレータのドロップアウト電圧を下回らない限り、出力電圧を維持します。ドロップアウト電圧を下回ると、出力電圧が低下し、整流器/リザーバ コンデンサからの高レベルのリップルが出力に現れます。
電圧低下電圧が電源の最小入力電圧より低い場合、スイッチング電源は影響を受けます。入力電圧が低下すると、同じ出力電圧と電流を維持するために電流消費が増加し、電源が故障するか、低電圧保護が作動して出力が無効になります。
デジタルシステム
電圧低下は、デジタル制御回路を備えたシステムで予期しない動作を引き起こす可能性があります。電圧低下により、制御信号が、論理回路がどの状態を表しているかを確実に検出できるしきい値を下回ることがあります。電圧が通常のレベルに戻ると、ロジックが誤った状態でラッチされる可能性があり、その程度まで「起こり得ない」状態さえも起こり得ます。この影響の深刻さ、および設計者がそれを防ぐために講じる必要がある手順があるかどうかは、制御されている機器の性質によって異なります。たとえば、電圧低下により、モーターが逆回転し始める場合があります。[引用が必要]
参照
参考文献
- ^ アネル、フアン;フェルナンデス・ゴンサレス、マヌエル。ラバンデイラ、ザビエル。ロペス・オテロ、シラル。デ・ラ・トーレ、ローラ（2017年10月27日）。 「寒波と熱波がエネルギー生産部門に与える影響」。雰囲気。8 (12): 209。Bibcode :2017Atmos...8..209A。土井：10.3390/atmos8110209。hdl : 1814/59695。ISSN 2073-4433。
- ^ ワイアット、アラン（1986年）。電力：課題と選択。トロント：ブックプレスリミテッド。p.63。ISBN 0-920650-00-7。
- ^ ブルーム、スティーブン・ウォーレン（2007年）。電力システムの基礎：非電気専門家向け。ホーボーケン、ニュージャージー：ジョン・ワイリー＆サンズ。p. 199。ISBN 978-0-470-12987-6。
- ^ 「北京、電力節約のため『停電』」BBCニュース、2004年7月22日。
- ^ Burgos, Nestor P. Jr. (2010年11月7日). 「イロイロ電力会社、停電について説明を求められる」. Philippine Daily Inquirer . 2013年6月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2012年6月21日閲覧。
PecoとPPCの両社は、Gerochiの委員会によって調査されている停電についての説明を提出するよう求められた。
- ^ Baxendale, Rachel (2019年1月26日). 「熱波：ビクトリア州が猛暑の中、AEMOが緊急エネルギー供給対策を開始」.オーストラリアン. 2019年1月30日閲覧。