電源トランスの選び方

質問

定格9V 45mAの電球17灯を、一次側0Vから100Vまでの制御回路で
点灯させたいです。

TOYOZUMI( http://www.toyozumi.co.jp/products/ht/ht.htm )の
HTシリーズの12 V Seriesの中から選ぼうとしているのですが、容量の
計算に自信が無くて質問させて頂きます。

8V出力で配線しようとしています。この場合、
9(V)×0.045(A)=0.405(W)
0.405(W)÷8(V)=0.050625(A)
0.050625(A)×17=0.860625(A)
1A以下なのでこのシリーズの中ですとHT-121を選べば良いので
しょうか。

計算自体が違うのかもしれません。。。
かなり幼稚な質問かもしれませんが、宜しくお願い致します。

回答No.3

hs001120

>今回は電球17灯が並列で配線されたものが24セット先にありまして、
>これを点灯させたかったのでトランスを探しておりました。

1セット毎に、トランスと調光器と40Wの電球を付けて、それが24セットですか?
40Wの電球24ヶだけで合計960Wになりますが、設置場所とか放熱とか大丈夫ですか?

電球17灯が並列で配線されたもの12セットを直列接続、それを2組。
1つもしくは2つの調光器で制御でも良いのでは?
1セットあたり100V/12=8.3Vになりますが
>8V出力で配線しようとしています。
なら問題ないはず。

お礼

ご回答有り難うございます。
24セットをそれぞれ別回路で制御したいので直列配列にしてしまうと
本末転倒なのです。

電源は仮設で30AのC型コネクタで取るので充分余裕があります。
住宅で点灯させる訳ではありませんし、防炎のボックスにトランスを
設置しますし、40W電球も放熱はもちろん考えております。

普段300W、500W位の舞台用電球を扱っていますのでその点では
大丈夫です。

有り難うございました。

回答No.2

hs001120

>調光ユニットはサイリスタ式調光ユニットですが、トランスの一次側に40W
>の電球を入れて使おうと思っています。

その条件であればHT-121なら、たぶん可能と思います。

サイリスタ式調光ユニットの場合、厳密な計算はかなり面倒です
サイリスタ式調光ユニットの場合、電圧を下げているのではなく、細かくON-OFFすることにより通過する電力を抑制しています。
波形は
http://img.akizukidenshi.com/images/org/triackit.jpg
の左下の図のようになります。
例えば50%では、実は電圧の山の最大高さは変わりません、平均値表示タイプのテスターでは平均値が表示されるのでAC50Vと表示されますが
実際にAC50Vの正弦波が出力されているわけではありません。電流も同じです。
問題は、市販の50/60Hz用電源トランスは50/60Hzの正弦波が入力される事を商品の使用条件としていて
上記のような波形を加えたときの保証をしていないし、そのような挙動を計算するための細かなデータを
あまり一般向けには公開していません。そのため厳密な計算は難があります

実際に上記のような波形を加えたときの問題として
(1)サージの発生によりサイリスタの故障の原因になる場合がある。
こちらは、40Wの電球を負荷に並列接続で回避できるはずです。
(2)正弦波で無い電圧を加えることにより、トランスの損失が増加する、温度上昇、振動、唸り音が発生する。
こちらは、いくらか容量の大きなトランスを使用することにより無視する方法が
ありますが(1)と相反しますので、あまり大きくもできません。

しかし、負荷が電球であればトランスなど使用せず、
電球9ヶと420オーム2Wのセメント抵抗1ヶを直列にしたものを2セット用意して、調光器の出力に直接接続
電球1ヶは隠しておいて、17ヶを見せる。
でも良いのでは?

お礼

ご回答有り難うございます。
色々教えて頂き助かりました。

今回は電球17灯が並列で配線されたものが24セット先にありまして、
これを点灯させたかったのでトランスを探しておりました。

どうも有り難うございました。

回答No.1

hs001120

計算には誤りがありますが、HT-121で問題はないです。

計算ですが、
>9(V)×0.045(A)=0.405(W)
>0.405(W)÷8(V)=0.050625(A)
という式を使うのは、装置が電圧の変化によらず一定の電力を消費する場合です。
電球の場合、電圧が下がれば電流も下がるため、この式は電球の時には使用しません。

まず、定格9V,45mAの電球を9Vで使用する場合、
45mA×17個=765mA=0.765A

スライダックなどで電圧を下げて使う場合の注意点ですが、電球の電流は電圧に直線比例しません。
電球のフィラメントの抵抗は温度が低いと抵抗値が低く、温度が高いと抵抗値が高くなる
つまり、抵抗値が一定ではないためです。
定格9V,45mAの電球を8Vで使用する場合、概ね
45mA×(8V÷9V)^0.6→約42mA
42mA×17個=714mA=0.714A

スライダックなどで電圧を下げる場合、重量が1/2以下のHT-1208でもギリギリですが可能なはずです、

むしろ気になるのは、
>一次側0Vから100Vまでの制御回路
方です、スライダックではなく、安価なトライアック式調光機(見掛け上の平均電圧が下がるだけ)ということはありませんよね?

お礼

早速のご回答有り難うございます。
やはり計算が違いましたか。

いつも舞台照明用の調光ユニットで電圧を下げてクランプテスターで電流を
測ると、電流量が減っていた事を忘れていました。

調光ユニットはサイリスタ式調光ユニットですが、トランスの一次側に40W
の電球を入れて使おうと思っています。
まずいでしょうか。