出産前後の痔にはご注意!

社内で電気を勉強しなくてはならない環境に飛び込んでしまいました。もう頭の中がゴチャゴチャです。下記についてど素人でもわかるように教えていただきたいのです。またわかりやすいサイトなどがありましたら、教えてください。
○変圧器の二次側というのは実際にはどのような電気の流れなのでしょうか?
○中性線の接地、変圧器の接地というのは具体的にどのようになっているのでしょうか?
○また上記2点の関係で、中性線を使用した回路では常に地球に電気が流れているということなのでしょうか?

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A 回答 (3件)

 このサイトが参考になると思います。


変圧器の中性線の接地は安全の為に行うもので、電気を地球に流すのを目的としている訳ではありません。

参考URL:http://www.car-e.net/~dai/earth.htm
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます!!ご紹介いただいたサイトを拝見いたしました。(1)の柱上トランスのアースの必要性のところで『トランスの絶縁が悪くなった時、柱上トランスのアースを通って大地に電流が流れて行き、柱上トランスの2次側に高圧がかかることは防げます。』とあります。この図を見ると中性線からのアース線にトランスのアース線が接続されているように見受けられますが、このとき中性線に高圧電流が流れないのは大地のほうが抵抗が少ないからそちらに電流が流れるという考えでよろしいのでしょうか?また高圧電流は大地を通って電気製品のアース線に流れてこないのでしょうか??お手数でなければ教えていただけませんでしょうか?

お礼日時:2005/05/21 03:03

> このとき中性線に高圧電流が流れないのは大地のほうが抵抗が少ないからそちらに電流が流れるという考えでよろしいのでしょうか?



 抵抗は中性線から電気製品までの方が少ないでしょう。またトランスの絶縁が悪くなった時はいくらかは中性線の電圧も上がるでしょうが、危険となるレベルではありません。

> また高圧電流は大地を通って電気製品のアース線に流れてこないのでしょうか?

 これは無いと考えて良いと思います。余程トランスの近くでない限り、柱上トランスのアースに流れる電流によって大地の電圧が上がる影響は考えなくて良いと思います。
 もしその問題が起こる程の電流が漏電した場合は、送電系統の漏電を検出する回路が動作して、送電を止めてしまいます。
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○変圧器の二次側電流…


一次側の黒点に流れ込むと二次側の黒点から出てきます。
○中性線の接地、変圧器の接地…
大地に埋め込まれた金属棒などに銅線で接続されています。
○中性線を使用した回路では…
接地の目的は、電気機器類に漏電した電気を大地に流して先の接地線を通して変圧器に返す事です。それにより漏電機器を人間が触っても人体に電流が流れないようにする対人安全策です。したがって、通常は接地線に電気は流れません。この接地は、誘雷から人や機器を保護する事もかねています。
注)接地工事や保守には資格がいります。念のため。

こんな回答で良い??
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この回答へのお礼

お忙しいところご回答ありがとうございました。とても参考になりました。

お礼日時:2005/05/21 02:41

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Q変圧器の二次側を接地するのはなぜ?

シロートの質問で申し訳ありません(ノ_・。)

変圧器(トランス)の出口側(二次側)はアースをしますよね?
B種接地というんでしょうか。

あれが、なんで必要なんだか良くわかりません。
素人的考え方だと、そんな電気が流れてる部分を地面につないじゃったら、
電気が地面にだだ漏れして危ないんじゃないか!?
とか思っちゃうのですが???

初心者向け電気のしくみ、的な本を読むと、
「接地側を対地電圧(0V)」にして、線間電圧を100Vまたは200Vにする、みたいな事が書いてあるのですが
じゃあ3線あるうちの1本は電圧ゼロだから触っても大丈夫なのか?
いやいや電線は普通交流なんだから、電圧は上がったり下がったりしているんだろう・・・
そしたら対地電圧0Vってなによ???

・・・みたいな感じで、すっかり沼にはまってしまっております。
詳しい方、どうか中学生に教えるような感じでわかりやすく解説してください(´・ω・`)

Aベストアンサー

#1お礼欄に関して、

通常の屋内配線では、
常時電線に対地100または200Vがかかっていることによる危険性
トラブルがおきたときに電線が対地6600Vになる危険性
どちらを避けますか?(どちらの方が対策が楽ですか?)という話になるかと思います。

一部特殊なところでは、一次二次の接触がおきないように十分な配慮をしたうえで、対地100Vによる感電(だけじゃなかったかも)を防止するために二次側を浮かしている、というところもあると聞いたことがあります。(医療関連だったかな。)

三相の電圧
Y接続についてみると、たとえば三相200Vだと、中性点に対して、
Vu=115sin(wt),Vv=115sin(wt-2π/3),Vw=115sin(wt-4π/3)の電圧になってます。
ここで、v相を接地すると、中性点の対地電位が-Vv=-115sin(wt-2π/3)になり、
u相はVu-Vv=200sin(wt+π/6),w相はVw-Vv=200sin(wt+π/2) と(位相と大きさは変わるけど)三相電圧(のうちの二つ)になります。

#1お礼欄に関して、

通常の屋内配線では、
常時電線に対地100または200Vがかかっていることによる危険性
トラブルがおきたときに電線が対地6600Vになる危険性
どちらを避けますか?(どちらの方が対策が楽ですか?)という話になるかと思います。

一部特殊なところでは、一次二次の接触がおきないように十分な配慮をしたうえで、対地100Vによる感電(だけじゃなかったかも)を防止するために二次側を浮かしている、というところもあると聞いたことがあります。(医療関連だったかな。)

三相の電...続きを読む

Q変圧器の二次側電流についてですが、 一次側の電圧をV1、電流をI1 二次側の電圧をV2、電流をI2

変圧器の二次側電流についてですが、

一次側の電圧をV1、電流をI1
二次側の電圧をV2、電流をI2
容量を1000VA

とすると1000V/100Vの変圧器の場合二次側電流I2はV1I1=V2I2より10Aとなります

電圧は巻き数比によって固定、電流は(まだ負荷をつけてませんので流れませんが)V1I1=V2I2より固定なのでかわらずですが
ここに100Ωの抵抗をつけた場合電圧100V、抵抗100Ωなのでオームの法則から計算すると1Aなのに皮相容量一定の考えからだと10A流れなければおかしい事になります

これはどう考えたらよいのでしょうか

Aベストアンサー

No2です(^^)
発電所から流れ出る電流は変化する事になります(`・ェ・´ノ)ノ
発電所では、もちろん電磁誘導を利用して電気を起こしていますが、
発電機に電流が流れれば流れるほど、発電機は”重く”なります(◎◎!)
これは、電磁力が発電機の変化(つまり回転)を妨げるように働く事によります(-_-)
ですから、負荷に大きな電流を流すためには、発電機に大きな力を加えて発電させる必要があります。
負荷での消費電力が大きければ、発電機を回すためのエネルギーも大きくなる・・・エネルギー保存則を考えなければ、当然と言えば当然ですね(^^)

参考になれば幸いです(^^v)

Qトランスの2次側負荷をもとに1次側の電流計算

トランスの2次側負荷に応じて、1次側相電流は変わるのこと知っていますが、そうの計算方法が良く分かりません。以下の例でどなたか教えて頂けないでしょうか。

1)逆Vトランス15KVA
  一次側3相3線200V 2次側単相3線100/200v
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  のとき

2)スコットトランス15KVA
  一次側3相3線200V 2次側単相2線100V×2系統
  において、2次側負荷が、それぞれ単相100V50Aで
  バランスが取れている場合

すみません。どなたか宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

損失を無視すれば

1次側電力=2次側電力です

1次側200V 2次側100V ならば 1次側の電流は 2次側の半分です

スコットトランスであろうが、三相・単相であろうが同じです

Q三相トランスの定格電流

ごく初歩的な質問ですが、教科書によると定格容量Pは定格電流I、定格電圧V、に対し、

P=√3×I×V

とあります。
ここで良く分からないのが、この電流、電圧がどこの電流電圧か?ということです。

色々考えたり、調べたりもしましたが、式から判断すると、
電圧Vは変圧器の出力端子間電圧(負荷電圧)、電流Iは、変圧器端子1つに流れる電流、
ではないか?と思われます。

しかしこれでは電圧と電流で対称性がありません。
実際のところどうなのでしょう?この考えでいいのでしょうか?

Aベストアンサー

Vは線間電圧(端子間の電圧)で、Iは線電流(ある端子に流れる電流)です。
線間電圧と線電流を使っているために√3の係数がついています。相電圧と相電流で計算する場合には係数が3になります。

なお、電圧や電流を一次側で見るか、二次側で見るか、は場合にもよります。
(一次巻き線と二次巻き線だけの変圧器のばあい、一次での容量と二次での容量はほぼ一致します。)

巻き線を3組以上もつ変圧器の場合には、それぞれの巻き線ごとに容量が規定されていることもあります。
(例えば、一次 A kVA,二次 B kVA, 三次 C kVAという具合に。)

Qトランスの2次側短絡電流の求め方がわかりません。 ご指導お願い致します

トランスの2次側短絡電流の求め方がわかりません。 ご指導お願い致します。

求めたいのは 

1φ3W100/200 150KVAのトランス。

3φ3W 200 500KVAのトランス。

です。わからなくてかなり困ってます><


また 今 ケーブルラックに 2段積みにケーブルを乗せようとしています。

そこで 低減率が0.5となるのですが ケーブルの許容電流も0.5倍と考えていいのでしょうか?

この場合 低減率を考慮した許容電流(0.5なら半分?)に対応するブレーカーをとりつけるべきなのでし

ょうか?  例えば、ケーブルの許容電流が 80Aだとします。 ケーブルラックで2段重ね

にする為 低減率が0.5とします。 実際のケーブルの許容電流は 40A。

これを保護するブレーカーは 40A未満のものとかんがえるのでしょうか?

ご指導願います。

Aベストアンサー

>トランスの2次側短絡電流の求め方がわかりません。
高圧側・トランスのパーセントインピーダンスが分からないと計算できません。
トランスが納入済であれば名板に書いてあります。納入前ならメーカーに一般値を聞いてください。実際作ってみないと分かりませんが
高圧側のパーセントインピーダンスは、高圧受電であれば電力会社の計算値があります。特高受電であれば、新設時に計算しているはずなので、見つけてください。
概算で計算するには、基本的に高圧短絡電流は12,5kAを超えないように設計するのでで7%(10MBASE)です。まれに20kAもありますが
変圧器150kVAは2%、500kVAは3%程度で計算すれば超えることがないと思います。
まず7%を150kVAにベース変換7X150/10000=0.105%
変圧器2次パーセントインピーダンス2+0.105=2.105%
変圧器の定格電流をパーセントインピーダンス(実数)で割る
150/0.2/0.02105=36kA
3相は頑張ってください。
>ケーブルラックに 2段積みにケーブルを乗せようとしています。
あまり推奨できません、回避したほうがよいと思います。
電灯回路であれば電線の許容電流以下でなければならないので、40A以下のCBとなります。
動力回路は始動電流絡みで緩和規定がありますが、基本的に40Aとなってしまうと思います。
低減率はすべての電線に電流が流れた場合です。(参考までに)

>トランスの2次側短絡電流の求め方がわかりません。
高圧側・トランスのパーセントインピーダンスが分からないと計算できません。
トランスが納入済であれば名板に書いてあります。納入前ならメーカーに一般値を聞いてください。実際作ってみないと分かりませんが
高圧側のパーセントインピーダンスは、高圧受電であれば電力会社の計算値があります。特高受電であれば、新設時に計算しているはずなので、見つけてください。
概算で計算するには、基本的に高圧短絡電流は12,5kAを超えないように設計するので...続きを読む

Qモーターの定格電流の出し方

三相200v5.5kw定格電流22Aのモーターなんですが全負荷運転で22Aの電流が流れるって事で良いのでしょうか?
ちなみに定格電流が分からないモーターの電流値の出し方は5500/200×√3なのでしょうか?
そうすると定格電流が違ってくるので・・・
勝手な考えなんですが力率を70%って考えればよいのでしょうか?
調べていくうちにだんだん分からなくなってきちゃいました
もし宜しければ教えていただきたいのですが

Aベストアンサー

・全負荷運転で22Aの電流が流れる
で、OKです。

・定格電流が分からないモーターの電流値
5.5kWは軸出力なので、電気入力(有効電力)に換算するために、効率で割る必要があります。
次に、皮相電力に換算するために力率で割る必要があります。
結果、
{出力/(力率*効率)}/(√3*電圧)
ということになります。

モータの力率や効率が不明の場合には、
JISC4203 一般用単相誘導電動機
JISC4210 一般用低圧三相かご形誘導電動機
JISC4212 高効率低圧三相かご形誘導電動機
で規定されている効率や力率を使うことになるかと。
(これらの規格には、各容量について電流が参考値として記載されていますが)

Q50KVAのトランスで

50KVAの、トランスから、電気容量は、どれ位取れるのでしょうか?

Aベストアンサー

電気容量と仰っているのが
変圧器二次側から取り出せる定格電流なら式は
三相では、I=P/(√3・V)
単相では、I=P/V
単位は、P:容量(VA)、V:二次電圧(V)、I:二次電流(A)
トランスの単相/三相の区別、二次電圧が分かりませんが
50kVAでは
三相三線200Vでは
I=50×1000/(√3×200=144(A)
単相3線200/100Vでは
I=50×1000/200=250(A)
単相2線100Vでは
I=50×1000/100=500(A)
です。
(この、単相2線100Vは、単相3線のときの100V回路ではなく、トランスを100Vだけ取り出すように接続した時の電流値です)

Q中性点とアースの違い

配線図を見ると、トランスの中性点から、接地線が「アース」がとられていますが、中性点とアースは、同じなのでしょうか?中性点から、アースをとっても、同じなのでしょうか?地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか?

Aベストアンサー

中性点とアースは、同じなのでしょうか?
@どちらも大地に接地極を埋設しているのですが目的は全く違います。変圧器内で高圧と低圧が混食すれば電灯やコンセントの100V回路に6,600Vの高電圧が印加されて大変危険です。B種アース(トランスの中性点のアース)があれば高圧側(変電所等)でその電流を感知して地絡継電器が動作し高電圧を遮断できます。
中性点から、アースをとっても同じなのでしょうか?地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか?
@中性点にアースを接続しては絶対ダメです。もし接続すれば電源線から負荷を通じて中性線に流れる電流(負荷電流)がアースを接続したところから分流して漏電電流になります。当然漏電ブレーカーはトリップします。

Q漏電遮断機とZCTの違いについて教えて下さい。

電気見習いです。
宜しくお願いします

Aベストアンサー

ZCTはCT(変流器)の一種です、零相変流器(Zero-phase Current Transformer)この頭文字でZCTです。
三相に対して一括して取り付け、どこか一線で地絡(漏電)が起きると三相のバランスが崩れ、その差が二次側電流として出てきます。
その電流で二次側に接続された地絡継電器が動作し遮断器をトリップします。

低圧の場合は機器を小さくできるため、配線用遮断器にZCTと継電器を組み込んで一体としたのが漏電遮断器です。
良い説明が無かったのですが、上から5番の「構造と動作」を開いてくださいPDFファイルです。
http://www.toshiba-tips.co.jp/common/html/tsel/shadan/shadandocu.htm
わかりづらいですが配線用遮断器に漏電検出装置を付けた物が漏電遮断器です。

高圧の場合は機器が大きくなるのでZCT・地絡継電器・遮断器の組み合わせで構成します。
低圧の場合でもZCT・地絡継電器(漏電リレー)の組み合わせで使うこともあります。

ここは三菱さんですが、クリックしていけば製品説明が出てきますので、とりあえず「どんな物?」というのを掴むには便利かも。
http://www.mitsubishielectric.co.jp/haisei/01sei/01sei_syou/index_sei_syou_kessen.htm

CT・ZCT・VT・EVTは総称して「計器用変成器」と呼びます。

ZCTはCT(変流器)の一種です、零相変流器(Zero-phase Current Transformer)この頭文字でZCTです。
三相に対して一括して取り付け、どこか一線で地絡(漏電)が起きると三相のバランスが崩れ、その差が二次側電流として出てきます。
その電流で二次側に接続された地絡継電器が動作し遮断器をトリップします。

低圧の場合は機器を小さくできるため、配線用遮断器にZCTと継電器を組み込んで一体としたのが漏電遮断器です。
良い説明が無かったのですが、上から5番の「構造と動作」を開いてくださいPDFファ...続きを読む

Q三相交流のV結線がわかりません

V結線について勉強しているのですが、なぜ三相交流を供給できるのか理解できません。位相が2π/3ずれた2つの交流電源から流れる電流をベクトルを用いて計算してもアンバランスな結果になりました。何か大事な前提を見落としているような気がします。

一般にV結線と言うときには、発電所など大元の電源から三相交流が供給されていることが前提になっているのでしょうか?

それとも、インバータやコンバータ等を駆使して位相が3π/2ずれた交流電源2つを用意したら、三相交流を供給可能なのでしょうか?

Aベストアンサー

#1です。
>V結線になると電源が1つなくなりベクトルが1本消えるということですよね?
●変圧器のベクトルとしてはそのとおりです。

>なぜ2つの電源の和を「マイナス」にして考えることができるのかが疑問なのです。
●もっと分かりやすいモデルで考えてみましょう。
乾電池が2個あってこれを直列に接続する場合ですが、1個目の乾電池の電圧をベクトル表示し、これに2個目の乾電池の電圧をベクトル表示して、直列合計は2つのベクトルを加算したものとなりますが、この場合は位相角は同相なのでベクトルの長さは2倍となります。

同様に三相V結線の場合は、A-B,B-Cの線間に変圧器があるとすれば、A-C間はA-B,B-Cのベクトル和となりますが、C-A間はその逆なのでA-C間のマイナスとなります。

つまり、どちらから見るかによって、マイナスにしたりプラスにしたりとなるだけのことです。

端的に言えば、1万円の借金はマイナス1万円を貸したというのと同じようなものです。


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