交流電流の変圧について

質問

100Vの交流電圧を0V～20Vに変圧して行いたい実験があります。
現状ではスライドトランスと言う円形の機器を利用して実験を進めていますが、その機器は0V～130Vのレンジで電圧を変化するようになっているので、実際に欲しい電圧（0V～20V）の調整が細かくできません。その0V～20Vを取り出す為に、0度～10度くらいの角度でダイアルを回さなければなりません。
その調整をシビアに行いたいのですが、どうしても角度調整にとまどり、大きすぎたり、小さくなったりして絶妙な所で細かく調整できません。
そのスライドトランスとは、内部にコイルが入っていて、そのコイルに電極を押し付けて接触させ、電流が通る部分のコイルの巻き数を変化させて変圧しているようです。
困っている時に、ふと電気スタンドなどについている、調光器を思い出しました。あれも電圧を変化させて白熱球の明るさを変化させていると思うのですが、あれは確か内部に抵抗器が入っていたと思います。
スライドトランスで一旦、20Vに変圧し、調光器を使って、0V～20Vの調整を行いたいと思うのですが、それを行った場合に、当初のようにスライドトランスのみで電圧を取り出した場合と何か違いが出てきますでしょうか？
スライドトランスと調光器（可変抵抗器？）の違いについて教えてください。

回答No.10

ikkyu3 · ベストアンサー

調光器は、抵抗器ではなく、サイリスタの一種であるトライアックと呼ばれる双方向性の電力用半導体を使用しています。
スライドトランス（摺動変圧器）が、電圧の振幅を調整するのに対してトライアックは電流を流す位相を切り出して導通する時間と不導通の時間を調整して、つまり電圧をスライスして、電力を調整します。これは、ご質問の使用には適しません。興味があれば、トライアックで検索してみてください。

目的にピッタリの方法は、次のようにします。
スライドトランスは、100Ｖ/0～130Ｖの普通のものを使用します。
その出力側に入力100Ｖ/出力20Ｖの変圧器を接続します。
このように接続すれば、スライドトランスのつまみを全角度（0～130）可変したときに変圧器の出力は、およそ0～25Ｖほど変化します。
変圧器の出力は、ピッタリ20Ｖのものでなくてもよいです。スライドトランスを求める店に相談すれば、トランスも入手できると思います。

もっと微調整をしたければ、スライドトランスを二台使用して二段に調整することもできます。
最初のほうを大体2,30Ｖくらいにして二段目で微調整します。

ちなみにスライドトランスは、単巻変圧器で一次と二次が同じ巻線でできていますから絶縁されていません。二次側に触れても感電しますから注意してください。

回答No.3

noname#22689

1mmほどの太さで、長さは30mmくらいのニクロム線の発熱量をコントロールしたい訳ですよね。
Ｗ＝Ｉ×Ｉ×Ｒ　ですが、Ｒは温度によって変化する訳ですから、実験で求めるしか無いと思いますが、丁度良い温度の時推定でどの位電流を必要としているかの目安が立たないと、供給元が決められ無いと思います。

調光器の中身は（可変抵抗器では無く）交流の山（頭の部分）又は谷の部分をカットする事で電圧を制御したり又は電流を制御する素子によってコントロールしたりしていると思います。

結論から言うと「スライダックと調光器」の組み合わせでは電流が取れずうまく行かないのでは無いかと思います。

スライダックで微調整をしたいので有れば、スライダックのツマミの部分にギアー（ギヤー）を加工し取り付けてもう一つ小さいギヤーから回転比を選んで（自転車の前のギヤーと後ろのギヤー）のような物（チエーンを介さなくても直接ギヤー同士でも）を加工すれば出来るかと思いますが。

回答No.2

acacia7

ちょっと基本に返って・・（＾＾；；
スライダックの微調整・・難しいですよねぇ。
えぇぇ。ありがちです。
円形のノブを回して、微調整・・
実は簡単な方法が・・
そう、ノブの半径がデカけりゃいい。
ノブの半径が三倍になったら三倍、微調整できます。
・・っていうか出来てるかは不明だが、それで間に合わせてました、（－－；

丸いノブである必要はないので、ノブに棒をつけて、
使いたいレンジの付近だけにゲージを書いてやれば・・

実践的でしょ。

回答No.1

yasu31

こんばんは
スライドトランスとはスライダックですよね。
そうなると　流せる電流値が書いてあると思うのですが？
スライダックの場合通常電流の大きい物に利用するのが普通ですが　今回の質問の
内容からすると調光器（可変抵抗器）を使用するとなれば電流はそんなに流れないと思って判断しますが　やり方として　スライダックを使用するのではなく
抵抗の分圧により２０数Vまで落とし　そこから　調光器（可変抵抗器）で微調整
するのが　良いと思いますが。

補足

スライダックというのですか？ちょっと手元に無いのでよくわかりません。けっこうどこにでもあるようなモノですね。流せる電流値はMax20Aです。
そもそも、調光器を使うのが適正な事かどうかも解らないもので・・・困っています。
具体的には、交流電流をニクロム線に流し、熱せられたニクロム線で、とあるものを溶かします。あまり溶け過ぎても困るし、熱が低いと溶けません。その微妙な所を調整したいのです。
ニクロム線は1mmほどの太さで、長さは30mmくらいでしょうか。このくらいのもので大量に電流が必要なのでしょうか？っていうかテスターで測ってから何か言えって感じですかね(^^;
よって、大電流であればスライダックを、低電流であれば、抵抗+可変抵抗器を利用すれば良いという感じでしょうか？
そこで、どのくらいが大電流でどの程度で低電流になるのでしょうか？大電流であっても、ゴツイ抵抗とゴツイ可変抵抗器を使えば問題ないでしょうか？
又、これは低い電流と判断して、抵抗+可変抵抗器を使おうとして、実は大電流であった場合、可変抵抗器の接触端子あたりがぶっ飛ぶくらいで済みますか？
電気に関して、オームの法則くらいは知ってますが、感覚的によくわからないんです・・・