誘導負荷によりオルタネーターの出力電圧が低下するのはなぜですか?

オルタネータの出力電圧は、負荷の誘導性リアクタンスにより、誘導負荷が発生すると低下します。誘導リアクタンスは交流 (AC) の流れを妨げ、電圧波形と電流波形の間に位相シフトを引き起こします。この位相シフトにより、負荷に利用可能な実効電圧が減少します。

誘導負荷がオルタネーターに接続されると何が起こるかを簡単に説明します。

1. 誘導負荷がオルタネーターに接続されている場合、負荷を流れる交流電流 (AC) は誘導リアクタンスに遭遇します。誘導性リアクタンスは、インダクタによって生成される磁場によって引き起こされる AC の流れに対する抵抗です。

2. 誘導性リアクタンスにより、電圧波形と電流波形の間に位相シフトが発生します。電流波形は電圧波形よりも遅れています。これは、電圧がピーク値に達した後に電流がピーク値に達することを意味します。

3. 電圧波形と電流波形の間の位相シフトにより、負荷に利用できる実効電圧が減少します。これは、電流が最小のときに電圧が最大になるためであり、その逆も同様であるためです。

4. 実効電圧の減少は、負荷の誘導リアクタンスに比例します。誘導リアクタンスが大きいほど、出力電圧の低下は大きくなります。

要約すると、オルタネータの出力電圧は、誘導性リアクタンスによる誘導負荷により低下し、電圧波形と電流波形の間に位相シフトが生じ、負荷に利用可能な実効電圧が減少します。