次は、機器に流れる電流波形の観測です。
まずは、管理人の部屋で普段使っている電化製品トータルではどのような電流波形になっているのか確認しようと、玄関の上にあるブレーカー部分で測定したのが以下の波形で、縦軸は5A/div、横軸は5ms/divです。
当初は、管理人がいつも使っているオシロスコープで測定しましたが、このオシロ (消費電力145W) に流れる電流波形がかなり歪んでいたので、PCのUSB端子から給電して使うオシロを使って再測定しました。PCはバッテリーで動いていますので、ACには影響を与えません。
これは TV / エアコン / 冷蔵庫 / 照明などを使っている時の状態で、「普段生活している時の状態」と言えるものです。
黄色が電圧波形で50v/div、緑色が電流波形で5A/div、横軸は5msec/divです。
普段使っていない機器も含め、色々なAV機器の電流波形を観測してみましたが、最も正弦波から外れており、「クリーン電源」のカタログに記載されている波形に近いと思ったのが下の波形で、「電源のこと」の「電圧波形
(1) 」にも載せた地デジ対応する前のHDDレコーダー (2006年製、定格消費電力41W) の波形です。
黄色が電圧波形で50v/div、緑色が機器に流れる電流波形で0.5A/div、横軸は5msec/divです。
こういった電流が流れる機器が数多くあると、「電圧波形のピーク部が抑えられ、波形が歪む」ということなのでしょうね。
でも、消費電力の大きい機器(有効電力が75Wを超えるもの)は、1990年代の後半頃に始まった (と記憶しています) 高調波電流規制の対象になるようで、管理人の持っている47インチ液晶TV
(2010年頃発売) に流れる電流波形では、以下のように正弦波に近い波形になっています。黄色が電圧波形で50v/div、緑色が機器に流れる電流波形で2A/div、横軸は5msec/divです。
高調波電流の限度値は、現在はJIS C 61000-3-2 (2011)で定められています。
AV機器以外で、良く使われる機器カテゴリーのひとつが照明器具です。
これは、「FHC」と呼ばれる蛍光灯(34W/27W)に流れる電流波形です。正弦波に近い波形ですが、細かい高調波が重畳されています。
黄色が電圧波形で50v/div、緑色が機器に流れる電流波形で0.5A/div、横軸は5msec/divです。
これは、「FCL」と呼ばれる蛍光灯(32W＋30W)に流れる電流波形 (2A/div) ですが、上の波形とは大きな違いがあり、高周波は重畳されていませんが、電流波形が電圧波形より遅れたタイミングで上下しています。
黄色が電圧波形で50v/div、緑色が機器に流れる電流波形で0.5A/div、横軸は5msec/divです。
これは、電球型蛍光灯 (消費電力19W) に流れる電流波ですが、消費電力が小さいので、高調波規制の対象にはならないようです。黄色が電圧波形で50v/div、緑色が電流波形で0.5A/div、横軸は5msec/divです。
消費電力が小さい (流れる電流が少ない) といっても、こういう機器ばかりを使っていると (音に与える影響は管理人には聞き取れないとは思いますが)
電源波形に歪が生じやすくなるのではと思います。
これは、常時通電している冷蔵庫に流れる波形。
黄色が電圧波形で50v/div、緑色が電流波形で1A/div、横軸は5msec/divです。
これは、電子レンジに流れる波形。
黄色が電圧波形で50v/div、緑色が電流波形で10A/div、横軸は5msec/divです。
