大きな電流の測定

　
一般的に使われている安価なテスターは、最大　ＤＣ１０A　までしか測定できません。
　　　　　　　（　因みに私のテスターは、１２A未満ならなんとか測れます（秋月で８００円でした））

エアギャップ発電機や、大電流が流れそうな発電機の性能テストには、１０Ａ以上の電流測定ができるテスターが
必要になります。

そこで、こちらはＤＣ１００Ａ（アンペア）まで測れるテスターです。

でも、値段も結構いたします。

今回は、簡単にできる『簡易型大電流（～２０Ａ）測定機？』　の正しい数値を
補正するため、スズキデザインさんよりお借りしてきました。

●大電流の測定にはセメント抵抗を使います。


測定に使うセメント抵抗は、写真のような４端子の物です。
普通の抵抗では、測定地点と入出力端子との距離があり正確な測定が出来ません。
（リード線も抵抗となる）

このセメント抵抗は、４７ｍΩ／２０Ｗです。
僅かな抵抗値のため私のテスターでは測定できません。

まず、この抵抗に１Ａの電流が流れる時の電圧を、
オームの法則で計算します。

４７ｍΩ　⇒　０．０４７（抵抗Ω）×１（電流Ａ）＝０．０４７（電圧Ｖ）となり
１Ａの電流が流れているとき、測定電圧は０．０４７Ｖとなります。

この計算から発電電流を測定します。

１０Ａなら　０．０４７×１０＝０．４７Ｖ
２０Ａなら　０．０４７×２０＝０．９４Ｖとなるわけですが、ここで注意しなければいけない事があります。

このセメント抵抗規格は２０Ｗです。

発電電流が２１Ａの時の電圧は、０．０４７×２１＝０．９８７Ｖですがこの時の電力は、（電力Ｗ＝電流Ａ×電圧Ｖ）
２１Ａ×０．９８７Ｖ＝２０．７２７Ｗで定格電力を超えてしまいます。
この方法でも２０Ａまでと考えておきましょう。

接続図

実験は、前回テストしたエアコン用モーターで再び（１０Ａ以上の）測定をしています。
当然、１２Ｖバッテリーへの充電電流の値です。


※　バッテリー充電テスト時に、気をつけなければいけないことがあります。強制的に充電を続けていくと、すぐに満充電となり電圧が上がり続けます。電圧が上がれば電流は下がりますから、測定結果にバラツキが出てしまいます。
適度な電圧を保つため何か負荷になるものを接続しておく必要があります。
（私の場合は約２．４ｗの自作LED照明を繋いでいました。でも、少し負荷が軽かったようです。）

回転数（ｒｐｍ）	電圧（Ｖ）	予想電流値（Ａ）　 電圧÷０．０４７	実測電流（Ａ）	抵抗補正値 （０．０４４５）
１０００	０．４８	１０．２１	１１．３	１０．７９
１２００	０．５８	１２．３４	１３．４	１３．０３
１４００	０．６４	１３．６２	１４．６	１４．３８
１６００	０．６８	１４．４７	１５．３	１５．２８
１８００	０．７０	１４．８９	１５．８	１５．７３
２０００	０．７３	１５．５３	１６．３	１６．４０
２２００	０．７５	１５．９６	１６．８	１６．８５

実測電流値は、ＤＣ１００Ａまで測れるテスターで計測した数値です。
この測定結果を基準値として考えるわけです。

結果から、係数０．０４７では正しい電流値とはなりませんでした。
抵抗値自体にもバラつきがありますから、これは仕方ありません。
係数を０．０４４５あたりで計算するといい感じになってきます。

実際には１７Ａも流れていますから、接続のケーブルにも配慮が必要でした。
測定時は、１．２５ｓｑケーブルでしたからロスが多かったかもしれません。
細い線では、流れるものも流れません。２５Ａは流せる３．５ｓｑ以上はないといけませんね。

少し疑問が残りました。
整流回路に使っていたダイオードは、前回時テストのものとは違いがありました。（放熱板付きなのですが・・・）
ダイオードの違いなのか、前回よりも若干発電電流が少なくなっています。
改めて、整流回路に使うダイオードも見直してみたいと思います。

※１０Ａ以上発電出来るモーターは、大変魅力的です。ただ、充電電流の上昇具合をみてもわかるように、１６００ｒｐｍを過ぎた辺りから極端に充電効率が落ちてきます。発電機としての常用回転を考えるなら、１２００ｒｐｍ程度にとどめておいたほうが無難ではないかと思いました。
  

　
　
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