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第2種電気工事士を持ってる鉄道マニアです!交流と直流の電車の違いが分かりやすくよく分かりました!ありがとございます‼️😆今年は、第1種電気工事士取得に向けて頑張ります‼️
第二種電気工事士の取得おめでとうございます。第一種電気工事士では二種以上に複雑な交流計算等も出てくると思うので頑張ってください!応援しています!
@@Elect_railway ありがとございます‼️頑張ります‼️
電験3種も流れで取得しましょう機械科目で発電機、電動機の仕組みをみっちり勉強できますよ
日本で電化する場合だと、外国と条件が違い過ぎるのでコストが掛かっても直流電化の方が良かった路線が多いですね.......。
帰ってきてくれてありがとう
分かりやすい解説有難うございます。直流の場合回生ブレーキをイメージしやすいですが、交流の場合回生ブレーキ時にコンバータがどんな動作をしているのか機会がありましたら動画にしていただけると嬉しいです。
交流電化での回生ブレーキは、回生ブレーキ作動時に発生する三相交流から一旦直流に変換した後に単相の交流に変換しています。しかし、直流と違い発生させた単相交流と架線の単相交流との位相を合わせる必要(電圧の位相だけではなく電流の位相も)があります。
ちょっと思ったのは、直流電化と交流電化における変電所の数についてですな一般的な直流電化では鉄塔より送電される三相交流を直流に整流するため、変電所の数が多くなる交流電化では三相交流を単相交流に変換するための変電設備を必要とし、架線電圧を高めにすることができるので末端部での電圧降下を低減でき、変電所間隔を広くとることができるとか、した方がいいような気もします
そうですね‼️
架線電圧が高くできない直流ならではの悩みですよね。ありがとうございます。
電力会社の送電線の電圧は、66kVや77kV、154kV等で交流電化で使われる電圧よりはるかに高い電圧が使われています。また、三相交流から単相交流は変圧器を通せば簡単に変換出来ます。交流電化が、変電所の間隔を広げられるのは、架線電圧が約13倍や17倍も違うからです。
質問です。1.説明ではよく分からなかったのですが、必要となる変電所の数の大小、つまり流れる電流の大小の違いは、電圧の高低に依存する。なのであれば、交流・直流は一見、関係ないように思えるのですが、本質的に、直流電化と交流電化の選択の違いの直接的な原因(一次的な原因)はなんですか?(対応する高次的な原因は、要求される列車の運転本数であることは理解しています)2.直流変電技術の発展により、500KV等の直流が比較的容易に扱えるようになり、実効値の1.4倍もの絶縁を求められる交流よりも、直流高圧送電を利用したほうがメリットがあるでしょうか。つまり例えばある国にあなたが0から鉄道を敷設するとなり、直通などの事情を勘案しなくて済むような場合、山手線程度の運行頻度の路線に採用する方式は、直流/交流の別およびトロリ線に印加する電圧はどのくらいとしたいですか。
交流の電気は、変圧器を使えば電圧を簡単に大きく変える事が、出来ます。例えば、数千ボルトの電圧まで五十万ボルトまで上げたり、逆に五十万ボルトから数千ボルトまで一気に変える事が、出来ます。直流の電気の電圧を変えるには、インバーター装置を使い一旦交流の電気に変えます。そして出来た交流の電気を変圧器を使い希望する電圧に変えます。その後に、整流器等を使い直流に変換しています。直流送電では、インバーター装置を動かす為の電源は、送電線と別系統の電源を使っています。電車の場合には、1系統しか受電出来ませんので高圧の直流電気を使う事が難しいのです。世界で最初に、送電事業を始めたトーマス・エジソンは直流の110Vで送電事業を始めました。しかし、送電できる距離が1マイルしか無かった為にニコラ・テスラが始めた交流送電に敗北したのです。現在の技術でも直流の電気を直流のまま電圧を変える事は出来ません。必ず交流に変えてから電圧を変えているのです。
1:電車を走行させる場合、モーターの回転数制御をすることが必要です。電気鉄道が作られた当時の技術では、回路中の抵抗器の数を増減させて電圧を変化させる事で簡単に速度制御ができる直流モーターが最も使いやすいということで直流電化が選択されました。速度向上輸送力向上でどんどん電圧を上げた結果今の1500Vに落ち着いたと言えます。それに比べると交流電化は信頼性の高い車両用機器の開発にめどが付いた国鉄時代にならないと始まらず、現在交流電化の福島~米沢間にEF64が走っていたのは有名な話です。直流より設備費を抑えられて地方向きなど思ったのでしょう。ただ当然そのころには主要幹線は直流電化が進んでいて車両もたくさんあって今更交流電化に変更しましょうなんてできるわけもなく今日まで共存してるわけです。(送配電なども含めての)交流直流のメリットについての説明はここではしませんが、結局は運行本数と車両・設備コストの関係で選択されるのが普通で例外なのはつくばエクスプレスくらいでしょう。2:電圧についても国際標準がありますのでそれに準ずる形になるかと思います。また一度決まった規格、普及している規格はありとあらゆる製品が量産されますのでコストも安くなります。在来線の新規敷設を考えた場合、現状の直流1.5kVでなんら不自由がありませんからそれに準ずる形が自然と思います。むしろ単独線区で現在の技術をベースにするなら750Vなどの低圧でもいいかもしれません。超伝導送電技術も出来上がってきたところなので低圧高効率き電も可能になりそうです。交流の場合は電圧を高くすることで電圧降下が少なかったり回生失効が無かったりとメリットはあるものの車両コストと絶縁を強化しなければならない設備コストを考えれば交流という選択肢は外れるかもしれません。高速鉄道では大電力が必要になるのでまた話が変わると思います。
エンディングの前面車窓。せっかくのセクション通過なので、「ココ」みたいな感じにすると良かったかなぁ。と、個人的な感想です。次回のアップを楽しみにしています。
ありがとうございます。エアセクションの説明を行う機会があればぜひ取り入れたいですね。
@@Elect_railway さん 😄
第2種電気工事士を持ってる鉄道マニアです!交流と直流の電車の違いが分かりやすくよく分かりました!ありがとございます‼️😆今年は、第1種電気工事士取得に向けて頑張ります‼️
第二種電気工事士の取得おめでとうございます。
第一種電気工事士では二種以上に複雑な交流計算等も出てくると思うので頑張ってください!応援しています!
@@Elect_railway ありがとございます‼️頑張ります‼️
電験3種も流れで取得しましょう
機械科目で発電機、電動機の
仕組みをみっちり勉強できますよ
日本で電化する場合だと、外国と条件が違い過ぎるのでコストが掛かっても直流電化の方が良かった路線が多いですね.......。
帰ってきてくれてありがとう
分かりやすい解説有難うございます。
直流の場合回生ブレーキをイメージしやすいですが、交流の場合回生ブレーキ時にコンバータがどんな動作をしているのか機会がありましたら動画にしていただけると嬉しいです。
交流電化での回生ブレーキは、回生ブレーキ作動時に発生する三相交流から一旦直流に変換した後に単相の交流に変換しています。
しかし、直流と違い発生させた単相交流と架線の単相交流との位相を合わせる必要(電圧の位相だけではなく電流の位相も)があります。
ちょっと思ったのは、直流電化と交流電化における変電所の数についてですな
一般的な直流電化では鉄塔より送電される三相交流を直流に整流するため、変電所の数が多くなる
交流電化では三相交流を単相交流に変換するための変電設備を必要とし、架線電圧を高めにすることができるので末端部での電圧降下を低減でき、変電所間隔を広くとることができる
とか、した方がいいような気もします
そうですね‼️
架線電圧が高くできない直流ならではの悩みですよね。
ありがとうございます。
電力会社の送電線の電圧は、66kVや77kV、154kV等で交流電化で使われる電圧よりはるかに高い電圧が使われています。
また、三相交流から単相交流は変圧器を通せば簡単に変換出来ます。
交流電化が、変電所の間隔を広げられるのは、架線電圧が約13倍や17倍も違うからです。
質問です。
1.説明ではよく分からなかったのですが、必要となる変電所の数の大小、つまり流れる電流の大小の違いは、電圧の高低に依存する。
なのであれば、交流・直流は一見、関係ないように思えるのですが、本質的に、直流電化と交流電化の選択の違いの直接的な原因(一次的な原因)はなんですか?
(対応する高次的な原因は、要求される列車の運転本数であることは理解しています)
2.直流変電技術の発展により、500KV等の直流が比較的容易に扱えるようになり、実効値の1.4倍もの絶縁を求められる交流よりも、直流高圧送電を利用したほうがメリットがあるでしょうか。つまり例えばある国にあなたが0から鉄道を敷設するとなり、直通などの事情を勘案しなくて済むような場合、山手線程度の運行頻度の路線に採用する方式は、直流/交流の別およびトロリ線に印加する電圧はどのくらいとしたいですか。
交流の電気は、変圧器を使えば電圧を簡単に大きく変える事が、出来ます。
例えば、数千ボルトの電圧まで五十万ボルトまで上げたり、逆に五十万ボルトから数千ボルトまで一気に変える事が、出来ます。
直流の電気の電圧を変えるには、インバーター装置を使い一旦交流の電気に変えます。
そして出来た交流の電気を変圧器を使い希望する電圧に変えます。
その後に、整流器等を使い直流に変換しています。
直流送電では、インバーター装置を動かす為の電源は、送電線と別系統の電源を使っています。
電車の場合には、1系統しか受電出来ませんので高圧の直流電気を使う事が難しいのです。
世界で最初に、送電事業を始めたトーマス・エジソンは直流の110Vで送電事業を始めました。
しかし、送電できる距離が1マイルしか無かった為にニコラ・テスラが始めた交流送電に敗北したのです。
現在の技術でも直流の電気を直流のまま電圧を変える事は出来ません。
必ず交流に変えてから電圧を変えているのです。
1:電車を走行させる場合、モーターの回転数制御をすることが必要です。電気鉄道が作られた当時の技術では、回路中の抵抗器の数を増減させて電圧を変化させる事で簡単に速度制御ができる直流モーターが最も使いやすいということで直流電化が選択されました。速度向上輸送力向上でどんどん電圧を上げた結果今の1500Vに落ち着いたと言えます。それに比べると交流電化は信頼性の高い車両用機器の開発にめどが付いた国鉄時代にならないと始まらず、現在交流電化の福島~米沢間にEF64が走っていたのは有名な話です。直流より設備費を抑えられて地方向きなど思ったのでしょう。ただ当然そのころには主要幹線は直流電化が進んでいて車両もたくさんあって今更交流電化に変更しましょうなんてできるわけもなく今日まで共存してるわけです。(送配電なども含めての)交流直流のメリットについての説明はここではしませんが、結局は運行本数と車両・設備コストの関係で選択されるのが普通で例外なのはつくばエクスプレスくらいでしょう。
2:電圧についても国際標準がありますのでそれに準ずる形になるかと思います。また一度決まった規格、普及している規格はありとあらゆる製品が量産されますのでコストも安くなります。在来線の新規敷設を考えた場合、現状の直流1.5kVでなんら不自由がありませんからそれに準ずる形が自然と思います。むしろ単独線区で現在の技術をベースにするなら750Vなどの低圧でもいいかもしれません。超伝導送電技術も出来上がってきたところなので低圧高効率き電も可能になりそうです。
交流の場合は電圧を高くすることで電圧降下が少なかったり回生失効が無かったりとメリットはあるものの車両コストと絶縁を強化しなければならない設備コストを考えれば交流という選択肢は外れるかもしれません。高速鉄道では大電力が必要になるのでまた話が変わると思います。
エンディングの前面車窓。
せっかくのセクション通過なので、「ココ」みたいな感じにすると良かったかなぁ。
と、個人的な感想です。
次回のアップを楽しみにしています。
ありがとうございます。
エアセクションの説明を行う機会があればぜひ取り入れたいですね。
@@Elect_railway さん
😄