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変圧器の選び方



変圧器の種類

変圧器には、次の２つの種類がある

  1. トランス式
  2. 電子式

トランス式の変圧器は、容量を超えない限り、どんな電化製品でも使える。ただし、トランスは交流の周波数は変えないので、タイの２２０Ｖ５０Ｈｚを変圧すると、やはり５０Ｈｚのままである。６０Ｈｚ専用の電化製品は使えない。

電子式の変圧器は、電灯やアイロンなど、タングステンやニクロム線による単純な発熱機器だけを使う事ができる。すなわち、電流と電圧の位相が変化しないという事がポイントである。電子機器（ＡＣアダプターを含む）を使うと、変圧器も電子機器も壊れてしまう事がある。


変圧器の出力について

タイで多く売られている変圧器は、出力電圧が１１０Ｖのものである。これに日本製の１００Ｖ対応の電化製品をつないで使った場合、電化製品が壊れてしまう事がある。

また、変圧器の容量を大きく超える電化製品を長時間使うと、変圧器自体が壊れてしまう。

ジューサーなどのモーターを主とする電化製品は、モーターの始動時に通常の４倍ほどの電流が流れるので、たとえば２５０Ｗと表示のあるモーターならば、その４倍の１０００Ｗの変圧器を使うのが安全である。


１００Ｖの変圧器の入手先と値段

１００Ｖの変圧器は、日系のデパートで手に入れる事ができる。

各デパート間での値段の比較
調査日：1999.1.3-4

SOGOTOKYUISETAN
ProtechV.TRANS
100W750B
600B479B
200W
675B760B720B
300W
780B900B840B
400W1200B960B1020B
500W1550B1050B1130B
1000W
1450B1790B1410B
1500W


1835B
2000W


1835B




付録 私の変圧器遍歴


DELUXE
1650 WATT
DUAL CONVERTER
私が初めに買った変圧器は、どこかのスーパーで２００Ｂとか３００Ｂとかで安売りしていたものです。変圧器というと普通は大きくて重いものなのですが、その変圧器は小さくて軽くて、しかも最大出力が１６５０Ｗと書いてありました。普通の変圧器は２００Ｗでも相当重いものなのですが、これはきっと何か画期的なテクノロジーのたまものに違いないと思いました。出力電圧が１１０Ｖなのがちょっと気になりましたが、まあ１０％ぐらい高めなのは大丈夫だろうと思うことにしました。また、この変圧器には切り替えスイッチがついていて、５０ＷまでのＬＯモードと、１６５０ＷまでのＨＩモードの二つのモードがあったので、私は何でこんな面倒くさいことをするんだろうといぶかりながらも、ポジションをいつもＨＩモードにして使う事にしました。私が日本から持ってきた Canon BJC-35vII というプリンターのＡＣアダプターは１００Ｖ専用だったので、私はこの変圧器にプリンターをつないで使っていました。ちなみに、プリンターの消費電力は３０Ｗです。

ところがある日、プリンターのＡＣアダプターがプシューッという音と共に白煙を出し始めました。私はあわててＡＣアダプターを引っこ抜きました。テスターで変圧器の出力電圧を測ったら、しっかりと２２０Ｖ出ていました。私はプリンターのＡＣアダプターを買いかえるはめになりました。

私は初め、変圧器が不良品だったのだろうと思ったのですが、後から考えると、その変圧器は普通の変圧器ではなかったに違いないと思うようになりました。普通のＡＣアダプターぐらいの大きさなのに、１６５０Ｗも出力できる所が怪しいです。出力がＨＩとＬＯに変換できるというのもおかしいです。また、注意書きとして、

Do not connect electronic circuitry.

というような事が書いてあったのも解せません。そういえば、店に売っている普通の大きくて重い変圧器のパッケージに、

Pure transformer. For all kinds of electric appliances.

と書かれてあるのを見た事がありますが、私が買ったこの変圧器は pure じゃなかったのかも知れません。軽くて小さくて、electronic circuitry をつないではいけない変圧器とは、もしかしたらトランスを使わないで、何かの電子回路で降圧しているのかも知れません。あるいは、ＬＯモードではトランスで降圧して、ＨＩモードでは電子回路を併用しているのかも知れません。いや、きっとそうに違いないと思います。そういえば昔勉強した高校の物理で

コンデンサーやコイルに交流を流すと、電流と電圧の位相差がπ／２だけ増えたり減ったりする

という法則がありましたが、プリンターのＡＣアダプターも立派なコイルなので、位相がずれて、変圧器の電子回路が故障したというのが事の真相かも知れません。そういえば、ＨＩモードで使う電化製品の例として、アイロンだとかコーヒーメーカーだとか、単なるニクロム線の発熱機器だけが載っていましたが、これは私の仮説を裏付けます。本当のところどうなのかは、私はこの変圧器を捨ててしまったのでわかりません。捨てる前に分解してみればよかったです。


私が二度目に買った変圧器は、小さいながらもずっしりと重い、本物のトランス式の変圧器でした。Seacon Square の Radio Shack で買いました。どうしても１００Ｖ仕様のものが見つからなかったので、アメリカ仕様の１１０Ｖのものを買いました。１１０Ｖの変圧器に日本の電化製品をつないでも大丈夫かどうか、やはりちょっと心配だったのですが、１００Ｖの変圧器が売っていないのだから仕方ありません。

その変圧器に日本から持ってきたブラウンの電動歯ブラシと、ナショナルのデンタルビート（ジェット水流の歯ブラシ）をつないで使っていたのですが、ある日デンタルビートのチャージャーが壊れてしまいました。やっぱり１１０Ｖにつないだせいです。チャージャーの蓋をこじ開けてみたのですが、トランジスターやコイルやコンデンサーが並んでいて、私にはどこがどう故障しているのかわかりませんでした。ただ、なんとなく焦げ臭いような匂いがしたので、やはり過電圧のために壊れたのだと思います。

こりゃーもう１００Ｖの変圧器を探すしかない！と、セントラルなどのデパートや、ロータスなどのホームセンターや、Ｂｉｇ Ｃなどのスーパーを探し歩いたのですが、どこにも１００Ｖ仕様の変圧器は置いてありませんでした。広いバンコクのどこかにはあるに違いないとは思いましたが、どこにあるのかわからなかったのです。

ちなみにこの頃、私は日本から持ってきたお気に入りのＣＤラジカセをおそるおそる Radio Shack の１１０Ｖの変圧器につないでモーツァルトのレクイエムのＣＤなどを聞いていたのですが、ある日志真子さんが間違えて２２０Ｖのコンセントに差し込んでしまいました。志真子さんはすぐに異変に気がついてコンセントを抜いたのですが、私のお気に入りのＣＤラジカセは既に脳死状態に陥っていました。これというのも、ちゃんとした変圧器を買うまではと、部屋の電気配線を１１０Ｖと２２０Ｖにきちんと分けておかなかったせいです。


その後、日本に用事があって行ったついでに、秋葉原で１００Ｖ仕様の変圧器を買いました。秋葉原には海外旅行者向けにいろいろなワット数の変圧器が売っていました。２５Ｗ程度の小さな物もありました。大きなものだと５００Ｗとか１０００Ｗとかのものがあり、これらは重量が５ｋｇ以上はありました。出力が大きくなると値段も高くなるし、タイに帰る時に飛行機で無料で運んでもらえる荷物の重量には制限があって、他にもいろいろと持って帰りたい物があったので、私は必要最小限の出力の変圧器を買おうと思いました。私は、タイでどのぐらいのワット数の変圧器が必要になるのかちょっと見当がつかなかったので、とりあえず２００ＷあればＣＤラジカセには足りるだろうと思って、トランスがむき出しの２００Ｗの変圧器を７千円で買いました。また、この時、デンタルビートのチャージャーも買う事ができました。２５００円ぐらいしました。痛い出費です。

それから気に入りそうなＣＤラジカセを探したのですが、どうも好みに合うタイプが見つかりませんでした。それで、気に入らないＣＤラジカセを日本で買ってタイに持って行くのもばかばかしいので、タイに売っているＣＤラジカセで我慢をする事にしました。

ところで私はＣＤラジカセの代りに、炊飯器とジューサーを日本から持ち帰ったのです。というのは、バンコクのデパートでは５００Ｂぐらいから安く炊飯器を売っているのですが、デザインや機能が日本の炊飯器に比べると見劣りがして買う気になれなかったので、日本に行ったついでに、以前自分で使っていたナショナルのマイコン炊飯器を持ち帰って使おうと思ったのです。ジューサーも、タイで余分な出費をするよりはと、やはり以前自分で使っていたものを持ち帰る事にしました。ところでこの時私には、炊飯器やジューサーがどれだけの電力を消費するかについての認識が不足していたと言わざるをえません。

それでバンコクに帰ってきて、さっそく２００Ｗの変圧器に炊飯器をつないでお米を炊いたのですが、炊いている途中で、
「はて、炊飯器のワット数というのはどのぐらいなもんだろう？」
と不安になり、
「うーん、いくらなんでも２００Ｗという事はないなあ」
と気がつきました。１００Ｗの電球を二つ思い浮かべてみましたが、あれでご飯が炊けるとは思えません。
「２００Ｗの変圧器に、３００Ｗとか４００Ｗとかの電化製品をつないで使うと、何が起こるんだろう？」
という不安が頭を横切りましたが、大切なご飯を炊いている途中でコンセントを引っこ抜く事は気がひけました。
「発熱量が増えるだろうけど、電子回路じゃないんだからすぐに壊れるという事はないだろう」
「トランスの電線は太いから、多少熱を持っても簡単には切れないだろう」
「もしかしたら、出力電圧が多少下がるだけで、あまり問題なく使えるのかも知れない」
「出力電圧が下がる分には、炊飯器が壊れる事はないだろう」
と、自分を安心させようと努めました。
「今回だけはなんとかがんばってくれ。後でちゃんとなんとかするから」
とお願いしたのですが、ご飯が八分ほど炊き上がった時に、炊飯器の通電ランプが消えてしまいました。私はギョギョギョーとびっくりして、炊飯器のコンセントを変圧器から抜いて、テスターで変圧器の出力を測ってみました。ゼロボルトになっていました。７千円で買って日本から運んで来た２００Ｗの変圧器は、哀れ一回ご飯を炊いただけで壊れてしまったのです。しかもまだ八分炊きのご飯は、芯が残っていてほろ苦い味でした。

炊飯器の裏側に貼ってあったシールで消費電力を確認したら、５６０Ｗと書いてありました。これでは変圧器が壊れてしまったのも納得がいきます。ちなみにジューサーの消費電力は２４５Ｗでした。私は、台所で使うのならば、値段が高くても１０００Ｗぐらいの変圧器を買ってくるべきだったのです。理系出身の私とは思えない失態でした。


その後、タイでは壊れた変圧器を、電線を巻きなおして安く修理してくれる場所があると聞いたのですが、とにかく２００Ｗでは炊飯器が使えないので、もっと大きな容量の変圧器を探さなくてはなりません。それでインターネットで情報を検索したところ、ＴＯＫＹＵやＳＯＧＯなどの日系のデパートには１００Ｖの変圧器が売っているとの情報を得ました。そういえば私は、セントラルだとかロビンソンだとかは探し歩きましたが、日系のデパートとは思いもよりませんでした。

それでまずＳＯＧＯに行ってみたのですが、Ｐｒｏｔｅｃｈという会社の変圧器がいろいろと売っていました。ちゃんと金属製の箱に入っていて、切り替えスイッチで１００Ｖと１１０Ｖを選べるようになっていました。おまけに、ＰＯＷＥＲスイッチとヒューズまでついていました。ヒューズがあれば、容量をオーバーしてもヒューズが切れるだけで済みます。おまけに、噂に聞いていたとおり、日本で買うのと比べて半額以下の値段です。

私は炊飯器とジューサーが同時に使えるように、１０００Ｗぐらいの変圧器が欲しかったのですが、ＳＯＧＯには５００Ｗまでの変圧器しか置いてありませんでした。それで次にＴＯＫＹＵに行ってみたのですが、同じＰｒｏｔｅｃｈの変圧器で１０００Ｗの物を見つけました。しかも、ＳＯＧＯにあった５００Ｗのものよりも値段が安いのです。そういえば、日本でもそごうは東急よりも値段が高い気がします。私はインターネットで、「タイで変圧器を買う時には電圧をチェックした方がよい」というアドバイスを読んでいたので、持参のテスターで出力電圧を測ってみました。１００．５Ｖぐらいでした。それで私はとても幸福な気持ちになって、その１０００Ｗの変圧器を買って帰りました。あー、これでご飯が炊ける、と。

翌日、ＩＳＥＴＡＮにもあるのかなーと思って行ってみたら、ここが一番品揃えが豊富でした。Ｐｒｏｔｅｃｈの製品が全部そろっている他に、Ｖ．ＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲという、トランスがむき出しの１００Ｖ仕様の変圧器もあったのです。しかも、Ｖ．ＴＲＡＮＳＦＯＲＭＥＲのシリーズには１５００Ｗや２０００Ｗのものもありました。ただし、Ｐｒｏｔｅｃｈの値段で比べると、ＴＯＫＹＵが一番安かったです。


蛇足 計算ノート


変圧器の出力を Ｅ＝Ｖｓｉｎ（ωｔ） で表すと、変圧器につなぐ抵抗 Ｒ を流れる電流は Ｉ＝Ｖ／Ｒｓｉｎ（ωｔ） となり、発熱量を Ｗ で表すと、

Ｗ＝∫０→１|ＥＩ|ｄｔ ＝Ｖ２／Ｒ∫０→１ｓｉｎ２（ωｔ）ｄｔ＝Ｖ２／Ｒ／２

となります。

何らかの電子回路を使って Ｉ＝Ｖ／Ｒｓｉｎ（ωｔ＋φ） と位相をずらした電流を Ｒ に流した場合の発熱量は、

∫０→１|ＥＩ|ｄｔ ＝ ２Ｗ∫０→１|ｓｉｎ（ωｔ）ｓｉｎ（ωｔ＋φ）| ｄｔ

で計算できます。絶対値がついているので計算が面倒ですが、三角関数の周期性に目をつけると、タイの交流は５０Ｈｚなので、ω＝２πｆ＝１００π となり、ｕ＝ωｔ とおくと、

Ｗ／π∫０→２π|ｓｉｎ（ｕ）ｓｉｎ（ｕ＋φ）| ｄｕ ＝ ２Ｗ／π∫０→π|ｓｉｎ（ｕ）ｓｉｎ（ｕ＋φ）| ｄｕ

これは、０≦φ≦π と −π≦φ≦０ に場合分けをして

ｓｉｎ（ａ）ｓｉｎ（ｂ）＝（ｃｏｓ（ａ−ｂ）−ｃｏｓ（ａ＋ｂ））／２

という公式を使って積分すると、
０≦φ≦π→２Ｗ／π（ｓｉｎφ＋（π／２−φ）ｃｏｓφ）
−π≦φ≦０→２Ｗ／π（−ｓｉｎφ＋（π／２＋φ）ｃｏｓφ）

となり、結局

２Ｗ／π（ｓｉｎ｜φ｜＋（π／２−｜φ｜）ｃｏｓφ）

となるので、発熱量は ２／π（ｓｉｎ｜φ｜＋（π／２−｜φ｜）ｃｏｓφ）倍 になります。増減表を書くと、

φ−π
−π／２
０
π／２
π
微分０−０＋０−０＋０
倍率１↓２／π↑１↓２／π↑１

です。

すると、抵抗を通る電流と電圧の位相がπ／２だけずれている時に、発熱量が ２／π＝０．６３６６倍となるのが最小値です。

１１０Ｖの電圧で１００Ｗの発熱量を出すニクロム線は、２２０Ｖでは４００Ｗになので、倍率を０．２５倍にする事ができれば２２０Ｖを１１０Ｖ相当に降圧した効果が現れるのですが、位相をずらすだけだと、ここまでいかないなあ。

ふーむ．．．。

もしかして、パルスで電圧を出しているのかなあ？

うーん、これ以上は私にはわからない。


（上記の原稿は１９９９年のものです）

追記

２２０Ｖ→１００Ｖの変圧器（Ｐｒｏｔｅｃｈ）は、Emporium にも売っていました。値段は下記の通りで、１０００Ｗを除けば TOKYU といい勝負です。

300W759B
400W825B
500W934B
1000W1702B


追記 2001.7.6

ケンブリッジ情報交換掲示板 からの引用です（引用承認済）。