電気工学

電力機器の概要と分類

電力機器(電気機器)の定義やエネルギー変換、蓄電、電圧変換、電力の接続・遮断を行う各種機器の分類について解説する百科事典記事です。

📌 主なポイント

  • 電力機器は電気を利用するために必要な機器類の総称であり、電気機器とも呼ばれる。
  • 発電機により力学的エネルギーが電気エネルギーへ変換される。
  • 変圧器や電力用コンデンサなどは電圧変換や力率調整に用いられる。

電力機器(でんりょくきき、electric appliance)は、電気を利用するために必要な、様々な機器類の総称である。電気機器(electric device)とも呼ばれ、両者はともに「電機」と略されることがある。

電力機器は、発電、電気エネルギーから他のエネルギーへの変換、蓄電、電圧変換・力率調整、および電力の接続や遮断といった多様な機能・役割を担う。

エネルギー変換を行う機器

電力機器の主要な役割の一つに、ある形態のエネルギーと電気エネルギー相互間の変換がある。

他のエネルギーから電気エネルギーへの変換

  • 発電機:力学的エネルギーを電気エネルギーへ変換する。
  • 太陽電池:光エネルギーを電気エネルギーへ変換する。
  • 燃料電池・一次電池:化学エネルギーを電力へ変換する。

電気エネルギーから他のエネルギーへの変換

  • 電動機(モーター):電気エネルギーを力学的エネルギーへ変換する(原動機のほか、ヒートポンプなども含まれる)。
  • 電熱器:電気エネルギーを熱エネルギーへ変換する。
  • 光源:電気エネルギーを光エネルギーへ変換する。

蓄電を行う機器

電気エネルギーを保持・保存するための機器も電力機器に含まれる。

  • 二次電池(蓄電池):電気エネルギーを他のエネルギー(化学エネルギー等)の形式で蓄積する。
  • コンデンサ(電気二重層コンデンサ):電気エネルギーを直接蓄積する。

電力の制御・調整・保護を行う機器

電力系統や回路において、電圧の変換や電力の安定化、安全な接続・遮断を行うための機器である。

  • 変圧器(トランス):電圧の変換を行う。
  • 電力用コンデンサ・電力用リアクトル:力率の調整などを行う。
  • 遮断器・電力ヒューズ・開閉器・断路器・接触器:電力の接続や遮断を行う。
  • 電力用半導体素子・継電器(リレー)・避雷器:回路の制御や保護を担う。

よくある質問

電力機器とは何ですか?
電気を利用するために必要な様々な機器類の総称であり、発電、エネルギー変換、蓄電、電圧変換、電力の接続・遮断などを行います。
電力機器と電気機器の違いは何ですか?
ほぼ同義として扱われることが多く、どちらも「電機」と略されることがあります。

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参考文献

1. 電力機器|電気工学のキーワード|電気工学を知る|パワーアカデミー (2021年5月28日閲覧)
2. 電気機器とは何ですか? | キャンウィン (2024年)
3. 【電気・電機・電器】3種類の「デンキ」使い分け辞典 (2023年1月4日)