ここでは、電流波形が歪んでいる機器を使用することによって、電圧波形が歪むことを確認しようとしています。
但し、商用電源をそのまま使って歪みを発生させようとすると、かなり大きな電流を流す必要がありますから、ここでは絶縁トランス(定格：200VA)を使って、意図的に電源インピーダンスを上げています。
とある日の夜、絶縁トランスの出力電圧を測定したところ、101.1～101.3Vありました。そこに100Wの白熱電球を繋いでみます。白熱電球を繋ぐと電源電圧が98.2～98.3にまで落ちていて、100Wの白熱電球を繋いだことによる電圧降下が約3V、流れる電流は1Aですから、電源ラインのインピーダンスは、3/1 =約3Ωとなります。
これだと、商用電電に直接繋ぐよりも、電源ラインのインピーダンスが10倍高くなるので、電源波形を10倍歪ませ易くなると考えられます。
但し、白熱電球に流れる電流は「正弦波」ですから、「3Ω」というのは、「電源周波数50Hz」での値です。
絶縁トランス内部の捲線による「インダクタンス起因のインピーダンス」は、周波数に比例して増えると考えられますので、急峻な電流変化が起きている時の電流波形には、50Hzの高調波が含まれ、高調波に対しては「3Ω以上」のインピーダンスになっていて、「10倍以上」の歪が発生すると考えます。
以下は、早い話が「ヤラセ」ですが、もしかしたら、お金を掛けなくても「電源波形の歪みを少なくできる方法が見つかるカモ」と思い、色々と試しています。
もちろん、同じ柱状トランスから受電している近隣の家に起因する歪みまでは改善できませんけどね。
これは、何も負荷を繋いでいないときの、絶縁トランスの出力波形。
黄色が電圧波形で50v/div、緑色が機器に流れる電流波形で1A/div、横軸は5msec/divです。
電流を流していないので、商用電源の波形とほぼ同じ形です。
これは、VTRとブルーレイレコーダーを繋いだときのもの。
黄色が電圧波形で50v/div、緑色が機器に流れる電流波形で1A/div、横軸は5msec/divです。
電流が流れている間、電圧降下が起きていることが判ります。
ネカフェで測定した電圧波形がこれに似ていますが、上のような電流が流れる機器が多く繋がっているのでは？と推測します。
これは、かなり昔の電子毛布に流れる波形。
黄色が電圧波形で100v/div、緑色が機器に流れる電流波形で2A/div、横軸は5msec/divです。
サイリスタ制御で、ONする長さを変えて温度制御をしますが、ONした瞬間に電圧降下が起き、ノイズが発生しています。
絶縁トランスが大きなインダクタンスを持つために、電流が急増したときにトランス側に大きな電圧が掛かるので、負荷側で電圧を見ると瞬間的に低下しているのだと思います。
商用電源に直接繋いだ場合には、もちろんこんなに顕著には現れません。
「強」に設定すると、ON期間が長くなり、ノイズの発生する場所も変わり、ノイズ量も増え、ピーク電圧も下がっています。
黄色が電圧波形で100v/div、緑色が機器に流れる電流波形で2A/div、横軸は5msec/divです。
「周期的なノイズが発生している状態」というのは、このような電流が流れる機器がいくつも繋がっているためではないか？と推測しています。
上の例から考えると、VTR / ブルーレイレコーダー / 電子毛布の電源をオフ (更にはコンセントから抜く) ことで、電源の歪みやノイズは減ると考えられますが、管理人の持っている機器を使って耳の肥えていない管理人が聴いても音の差は判らないだろうと思っているので、行ってはいません。
高級な機器と良い耳をお持ちの方であれば、もしかしたら違いが判る？？？かもしれませんが.....
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管理人は、
1)「マイ電柱」は、隣家を含んだ他機器起因の波形歪みを避けるのに有効である一方、柱上トランスで100Vに落とす前の6600Vの電圧波形が既に歪んでいるとすれば、それに対しては効果がない。
(そういった歪が実際にあるのかどうか、管理人には知見がありません、「あったとしたら」の話です。)
2)「クリーン電源」は、歪んだ波形を補正して正弦波に近づけようとするもの。
と考えていますが、いずれも「オーディオ機器」「部屋」「ケーブル」などに、十二分にお金を掛けた耳の肥えた方が、「更に、その上を目指して」導入するのに相応しい製品かと思います。
耳が肥えておらず、安価に入手した昔の機器で聴いている管理人には、「縁の無いもの」「バランスのとれないもの」かと思っていて、管理人の場合は、「クリーン電源」や「マイ電柱」を導入する前に、まずは「オーディオ機器」や「部屋」に、もうちょっとお金を掛けるほうが賢明か？と考えていますが、「オーディオ機器」については今のところ不満はありません。
「貧乏な耳」で、ホントに申し訳ないです。 m(_ _)m
