グラフは横軸がすべり、縦軸が力率です。巻線形三相誘導電動機のT形等価回路による特性算定という名目で

Question

グラフは横軸がすべり、縦軸が力率です。
巻線形三相誘導電動機のT形等価回路による特性算定という名目でExcelのデータをつくりました。
5次の高調波成分と7次の高調波成分のデータも作りました。

青が1次成分のみでオレンジがら1次と5次と7次の高調波成分を足し合わせたものです。

そこで力率が1を超えるのですがこれはどこに問題があるのでしょうか？
どなたかご教授ください。よろしくお願いします。

tknakamuri · Accepted Answer

>力率 = V1・I1cosθ1/V1√(ΣIn^2)
再度修正。わかっているとは思いますが、正確には
V1・I1cosθ1/{V1√(ΣIn^2)}
申し訳ない。

tknakamuri · Answer

No5です。
>力率 = V1・cosθ1/V1√(ΣIn^2)
訂正
力率 = V1・I1cosθ1/V1√(ΣIn^2)

この式から明瞭なように、高調波がなければ力率は
cosθ1
高調波電流が有ると力率は減少します。
あなたの図とは逆の結果になる筈。

tknakamuri · Answer

どうゆう測定なのかよくわかりませんが、
一般に
歪交流電圧の n次の高調波の実効値を Vn
歪交流電流の n次の高調波の実効値を In
n次の高調波の位相差を θn

とすれば、力率は

力率 = ΣVn・In・cosθn/√(ΣVn^2)√(ΣIn^2)
#ここで Σは n=1～最大高調波次数　で足しこむことを表す。

となりますが、通常電圧の歪は考えないので
力率 = V1・cosθ1/V1√(ΣIn^2)

いずれも高調波成分を「足し合わせる」ような式には
ならないと思います。通常高調波成分が大きくなると
力率は減少します。

具体的にどういう計算をしたのでしょう？

angkor_h · Answer

No.1です。

> 私の計算ミスなのでしょうか？

> 1次と5次と7次の高調波成分を足し合わせたものです。
この場合は、電源が三つある、と言う結果になってしまいます。
高調波の発生は、基本波の一部が変換されるので、
基本波成分をその分減少させないといけません。

isoworld · Answer

回答No.2にあるように、「青が1次成分のみでオレンジがら1次と5次と7次の高調波成分を足し合わせた」という「足し合わせ」をどのようにしたか、です。
rmsにしていますかね。単なる算数的な足し合わせだと、増えすぎます。

kanta2006 · Answer

1次と5次と7次の高調波成分を、どういう手法で足し合わせたのかが、どこにも書かれていないので、計算ミスなのかどうかは、誰も指摘のしようが無いのではないでしょうか？

angkor_h · Answer

一般的には、計測器自体の誤差、と言われています。
計測器の精度が5%級と言う事でしょう。

グラフは横軸がすべり、縦軸が力率です。 巻線形三相誘導電動機のT形等価回路による特性算定という名目で