ブラウンアウト (電気)

ブラウンアウト（）とは、電力系統における電圧の大きさの低下を指す。

意図しないブラウンアウトは、過剰な電力需要、激しい気象事象、または電力網の制御や監視システムに影響を与える故障やエラーによって引き起こされることがある。 意図的なブラウンアウトは、緊急時の負荷削減や、需要過多による電力網全体の停電（ブラックアウト）を防ぐために用いられる。 ブラウンアウトという用語は、電圧が低下した際に白熱電球の光が暗くなる（茶色っぽくなる）ことに由来する。

一部の国では、ブラウンアウトという用語は電圧の低下ではなく、意図的または意図しない停電を指すことがある。

 影響 

電気機器の種類によって、電圧低下への反応は異なる。深刻な影響を受ける装置もあれば、全く影響を受けない装置もある。

 抵抗負荷 
電気、トースター、電気オーブン、白熱電球などの抵抗器を用いた装置の熱出力は、消費電力に等しい。抵抗が一定であれば、消費電力は印加電圧の2乗に正比例する。したがって、電圧が比較的わずかに低下しただけでも、熱出力は大幅に減少する。白熱電球では、フィラメントでの発熱が減り、熱から光への変換効率も下がるため、暗くなる。一般的に言って、損傷は発生しないが機能は損なわれる。

 モーター 
などの整流子電動機は、回転速度やトルクが低下する。モーターの設計によっては、害がない場合もある。しかし、負荷がかかっている場合、電機子速度の低下によりが減少するため、モーターがより多くの電流を引き込む可能性がある。十分な冷却能力がない限り、最終的には過熱して焼き付く恐れがある。

誘導電動機（ACインダクションモーター）は、電圧の低下を補うためにより多くの電流を引き込むため、過熱や焼き付きにつながる可能性がある。電力網の負荷の大部分が電気モーターである場合、電圧を下げても実際には負荷が減らず、顧客の設備に損傷を与える結果となる場合がある。

 電源装置 
直流（DC）電源は、出力電圧が低下する。出力電圧のリップルは、通常減少する負荷電流に合わせて減少する。ブラウン管テレビでは、出力電圧の低下により画面の画像が小さく、暗く、そしてぼやけたものになる。

リニア方式のDC安定化電源は、ブラウンアウトが深刻で入力電圧がレギュレータのドロップアウト電圧を下回らない限り、出力電圧を維持する。下回った時点で出力電圧は低下し、整流器や平滑コンデンサからの高いレベルのリップルが出力に現れる。

スイッチング電源は、ブラウンアウト時の電圧が電源の最小入力電圧を下回ると影響を受ける。入力電圧が下がると、同じ出力電圧と電流を維持しようとして入力電流が増加し、最終的に電源が誤動作するか、低電圧保護機能が働いて出力を停止する。

 デジタルシステム 

ブラウンアウトは、デジタル制御回路を持つシステムにおいて予期せぬ動作を引き起こす可能性がある。電圧が低下すると、制御信号が論理回路で正しく状態を検出できるしきい値を下回ることがある。電圧が正常レベルに戻る際、ロジックが誤った状態でラッチされる（固定される）ことがあり、本来「」状態さえも発生しうる。この影響の深刻さや、設計者が防止策を講じる必要があるかどうかは、制御対象の機器の性質に依存する。例えば、ブラウンアウトによってモーターが逆回転を始める可能性などが挙げられる。

 関連項目 



 停電
  (UVLO)
 電圧降下

 参考文献 

Category:配電