【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は受電端の機器を含む
電力の配電、給電システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来地球上で発電所から送り出される
電源の周波数は、ヨーロッパ系が50Hz、アメリカ系
が60Hz、日本その他3ケ国は50/60Hzの2周
波数制で、給電端末電圧は200V、220V、230
V、240Vの200V系と100V、115Vの10
0V系があり、その国の環境により定められている。
【0003】又、最近ではコージェネレーションで自家
発電により50Hz、60Hzをそれぞれの地域条件
で給配電されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】現在は地球温暖化のた
め省エネルギー,省資源が叫ばれ、すべての物が効率的
・省資源的に運用されることが要求されている時代であ
り、日本の需要状況は2000年度コイル巻線用銅線の
みで年間178,000ton。電磁鋼板は年間2,0
00,000tonの使用(日本電線工業会、日本鉄工
連盟調査による)これを毎年半分に減らす省資源システ
ムの発明が必要であった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は電力の配電シス
テムの周波数を、現在の60Hz/50Hzから120
Hzにすることにより前記の課題を解決。即ち、全ての
端末機器から配電システムの使用銅材(巻線)鉄材(鉄
芯)の使用量を120Hzで運転する場合、フレミング
の法則によりe=4.44fnφ10−8(V)式の算
出によりeは電圧、fは周波数、nは変圧器、モーター
の銅線の巻回数、φは磁束で磁束密度Bmと鉄心の断面
積S即ち、鉄心量を表していることは周知の通りであり
ます。
【0006】
【発明の効果】そこで、周波数fを50Hz/60Hz
から倍の120Hzに変更したとすると変圧器、モータ
ー、即ち電磁機器の銅量は巻線nが半分で済むので即
ち、銅線が半分に節約できる事になります。
【0007】又、鉄量は周波数fを2倍にすることによ
り磁束φは半分で済む、即ち、鉄心の磁束密度を同じと
すると断面半分、即ち鉄心は半分で済むと言う省資源効
果が配電システム中に発生してきて鉄心量又は巻線数を
半分に省資源化出来ます。
【0008】又、別の効果として市場では、周波数を1
20Hzに統一する事によって50Hz/60Hz製品
を製造流通段階在庫をもつ必要なく、又形状も1/2小
型され、運送経費、在庫保管料も安くつく。
【0009】また、120Hzは時計の60進数の整数
倍数であるため、各個別機器に於いて電源周波数がクロ
ックパルスとして活用する事で家電機器、産業用機器そ
の他各機器がタイミングよく制御関連を持って制御でき
る事も魅力の一つである。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明を発電エリア単位で120
Hz給配受電システムを作り各エリアとの連携接続を連
携インバータを介して拡張する事により1エリアから
島全体、大陸全体と拡大していく事によって益々効率的
な給配電システムが実成していくものと期待できる有用
な発明と考える。
【0011】又、地球の緯度の違いによる時差も連携イ
ンバータの個別発電単位で整合出来るので世界の将来
は、分散発電、同一周波数に効率化を目指して進展する
と予測される。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a power distribution and power supply system including a power receiving end device. 2. Description of the Related Art Conventionally, the frequency of power supplied from a power plant on the earth is a two-frequency system of 50 Hz in Europe, 60 Hz in the United States, and 50/60 Hz in Japan and three other countries. 200V, 220V, 230
V, 240V 200V system and 100V, 115V 10
There is a 0V system, which is determined by the environment of the country. [0003] Recently, power is supplied and distributed at 50 Hz and 60 Hz by cogeneration under local conditions by private power generation. At present, energy saving and resource saving are being called for due to global warming, and it is required to operate all things efficiently and resource saving. In Japan, the demand for copper wire for coil winding in fiscal 2000 was 178,000 tons per year. Electrical steel sheet is 2,0 per year
Use of 00,000 ton (according to a survey by the Japan Electric Wire & Cable Makers Association, Japan Iron Works Federation). It was necessary to invent a resource saving system to reduce this by half every year. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention increases the frequency of a power distribution system from current 60 Hz / 50 Hz to 120.
Hz solves the above problem. That is, in the case where the usage amount of the copper material (winding) and the iron material (iron core) used in the power distribution system is operated at 120 Hz from all the terminal devices, e = 4.44fnφ10 −8 (V) is calculated according to Fleming's law. It is well known that e is the voltage, f is the frequency, n is the number of turns of the transformer and motor copper wire, and φ is the magnetic flux, which indicates the magnetic flux density Bm and the cross-sectional area S of the iron core, that is, the amount of the iron core. Therefore, the frequency f is set to 50 Hz / 60 Hz.
If it is changed to 120Hz, the amount of copper in transformers, motors, and electromagnetic devices can be reduced by half, that is, copper wire can be reduced by half. [0007] By doubling the frequency f of the iron amount, the magnetic flux φ can be halved. That is, if the magnetic flux density of the iron core is the same, the cross section is half, that is, the iron core can be halved. The amount of iron core or the number of windings generated in the system can be reduced by half. As another effect, in the market, the frequency is set to 1
By unifying to 20Hz, 50Hz / 60Hz products do not need to have a stock at the stage of production and distribution, the size is reduced by half, transportation cost and inventory storage fee are cheap. Further, since 120 Hz is an integral multiple of the hexadecimal number of a clock, the power supply frequency is used as a clock pulse in each individual device, so that home appliances, industrial devices, and other devices have control relations with good timing. One of the attractions is that it can be controlled. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention is applied to a power generation area unit of 120 units.
A more efficient power supply and distribution system will be realized by expanding from one area to the whole island and the entire continent by creating a Hz power supply and distribution system and expanding the cooperative connection with each area via a cooperative inverter. This is a useful invention that can be expected. [0011] In addition, since the time difference due to the difference in the latitude of the earth can be matched in the individual power generation unit of the cooperative inverter, it is expected that the future of the world will be developed with the aim of increasing the efficiency of distributed power generation and the same frequency.
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電力系統のシステム図である。
【符号の説明】
1 受電端
2 120Hz給配電エリア
3 発電所
4 自家発電
5 連携インバータ[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system diagram of a power system according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 receiving end
2 120Hz power distribution area
3 Power plant
4 Private power generation
5 Linked inverter