負荷変動による電圧変動

系統電源において、大容量負荷が急激に変動した場合、負荷が減った場合には電圧上昇、負荷が増えた場合には、電圧降下が起こるとのことですが、そのときの電圧の変動量は、どのように計算したらいいのでしょうか。
例えば、10kW発電していて、10kWの負荷で釣り合っていた場合、負荷が、5kWになった場合、あるいは、20kWになった場合、電圧はどのように変化すると考えればいいのでしょうか。計算式含めて、教えていただければ、助かります。また、変化する要因に、インダクタンスは、関係しますでしょうか。

以上、素人質問で申し訳ありませんが、よろしくお願いします。

No.3 回答者： kbtkny 回答日時： 2011/10/07 07:24

理想的な定電圧源では出力インピーダンス(内部抵抗)が０オーム

の為、どんな負荷を繋いでも電圧電動はありませんが、実際は
いくらかの値を持つ為、負荷が増えると電圧降下します。

計算方法は簡単です。直列に

定電圧源ー内部抵抗(小さな値)ー負荷

と並べ、負荷を変動させて負荷にかかる電圧(内部抵抗との分圧)
を計算してみてください。

計算方法から、無負荷状態での電圧が半分になる負荷抵抗値は内部抵抗値
と等しくなります。

参考まで

No.2 回答者： fjnobu 回答日時： 2011/10/07 06:55

インダクタンスはもちろん関係します。

でも、どこのインダクタンスを考えますか？配線インダクタンス。発電機。途中にトランスもあればそれも。
インダクタンスより、インピーダンスを考えたほうが計算は楽になり、正確になります。

No.1 回答者： nerimaok 回答日時： 2011/10/07 01:24

発電側の能力、配線の抵抗などファクターが多いので、この条件だけでは算出できません。

系統電源云々を考慮しないで発電機と負荷を直結して考えてください。
10KW以上の出力を取り出そうとした時に発電機の出力電圧が幾らになるか、どうやってわかりますか?