ソーラーパネルを使用した非常用自家発電を使ってみた(その2)    2011-6-5現在
2011年6月5日(日)の10時21分です。本日は青森県知事選挙の投票日となっておりますが、永田町のごたごたと民主党の内部紛争でイマイチ盛り上がりに欠けております。六ヶ所村の核燃料処理工場の問題、高レベル放射能廃棄物の保存問題、大間原発や東通原発など重要な問題があるにもかかわらず、なぜか選挙の投票日だと言うことを忘れるほど低調であります。

さて、陽が高くなるにつれて室内気温が上昇し、摂氏23.5度になったので溜め込んでいる電気量を放電させて換気をすることにしました。太陽電池パネルからの充電電流は200mA〜750mAと変動しております。一方、放電電流は1.8Aから2.0Aでした。

羽根が11cmの空冷ファン(排気用)と15cmのクリップ付き扇風機(室内換気)を動作させました。浮動充電しながら交流変換器(500WのDC-ACインバータ)を運転しましたが、至極安定した発電(100V/50Hz)をしてくれました。
100V/13Wで羽根の直径が11cmの機器に取り付けるための空冷ファンを動作させて、温まっている室内の空気を外に排出させております。 15cmクリップ付き扇風機を首ふり回転させております。室内の空気を対流させるために使用しているところです。ことしは、この機種も早くから売り切れているそうです。
今日の放電実験では500WのDC−ACインバータを動作させました。電源周波数を50/60Hzのどちらにも設定できますので便利です。出力波形は擬似正弦波(矩形波を補正)となっておりますが十分実用になります。 放電電流は2Aとなっております。スライドトランスを使用して電圧を下げて回転させておりますが、これをフル回転させると2.8A程度の放電電流になります。
今日の天候は晴れたり曇ったりしております。曇るとソーラーパネルの充電電流は200mAまで低下。しかし、鉛蓄電池の補充電や浮動充電には十分な値であります。 雲の陰から太陽が顔をだすと700mA以上まで回復します。放電が2アンペアで充電が0.7アンペアの浮動充電で非常用自家用発電装置が動作中であります。
ソーラーパネルに太陽光が満遍なくあたっておりますので、750mAまで回復しました。太陽の照り具合で一喜一憂している今日この頃です。 電波時計は福島の標準電波(40kHz)を受信する機会が多くなったと見えて、右上角の受信マークが消えることが少なくなりました。
今日のラインナップ(Lineup)は、ソーラーパネル(30W)−充電電流計(1A)−シール型鉛蓄電池(12V/17Ah)ー放電電流計(10A)−500WDC-ACインバータ(AC100V/50Hz)となっており、負荷として扇風機と空冷ファンを接続しております。

上の電波時計の画像データからもわかりますが、室内気温が24.7度と結構暑くかんじます。扇風機を動作させてようやく落ち着く状態となっております。この夏は、扇風機のお世話になることが多くなると思いますので、いまから練習を重ねておきたいと思う次第です。
東京理工舎のRIKO-SLIDETRANS RSA-3型
上の画像は、スライドトランス(東京理工舎:RSA-3型可変単巻変圧器)という手動の変圧器で300Wの電気器具の電圧を0V〜130Vまで変圧出来るトランスです。入力が交流の100Vですが、130Vまで昇圧することができます。これを使って扇風機の回転数や白熱電球の明るさをスムーズに調整することができますから、放電電流の調整ができて便利です。

左の画像のスライドトランスの黒いツマミ(可動式摺動子)を時計方向に回すと電圧が上がり、逆方向に回すと電圧が下がって行きます。アメリカ製の電気製品は115Vであることが多いので、負荷容量の大きい可変単巻変圧器を使えば対応できることになります。

トライアックやサイリスタなどの半導体でも電圧調整はできますが、ノイズの問題や負荷の大きさの問題があります。いまでは、あまり使われなくなったスライドトランス(可変単巻変圧器:Autotransformer)ですが、自家発電が盛んになり、節電の時代を迎えて見直される事になるでしょう。

参考:「可変単巻変圧器」(Wikipediaから引用)

巻線に接触させた可動式摺動子から出力を取り出すことで、電圧を可変できる単巻変圧器は、俗にスライダックと呼ばれる(スライダック (SLIDAC) は東芝の登録商標。なお、東芝はスライダックの生産を終了し、現在残っている単線変圧器は東京理工舎の「リコースライドトランス」又は山菱電機の「ボルトスライダー」など(同社名のYAMABISHIは同業他社))。最近は、重量や価格の点で半導体による電圧調整装置が用いられることも多いが、出力電圧が波形ひずみを殆ど含まないことは、単巻変圧器の大きな特長である。
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