【復活求む!】惜しくも解散してしまったバンド|J-ROCK編

自立運転でも系統連系にしろ、複数の発電機を並列運転させるには、『起電力の大きさ・位相・周波数が等しい』事が条件で、その際、同期検定器を用いるわけですが、同期検定を行わず接続した場合、どのような事故に至るのでしょうか?また、実際に非同期にて系統連系に接続し事故を起こした例などあるのでしょうか?宜しくお願いします。

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A 回答 (4件)

 事故例はいくつか知っていますが,具体的どこでとは申し上げられません。


 とある火力発電所での1例をあげると,同期検定器が不調で試験をしていたところ,発電機につながる断路器を開放しないで試験したので,同期条件が揃って遮断器が投入されました。必然的に発電機が系統に接続されて,発電機が誘導電動機の如く起動してしまいました。
 この場合一番深刻なのは,回転子に誘導電動機の如く電流が流れた事による,回転子構造物の電蝕の発生です。
 電蝕により,金属が焼き入れされた様になって脆くなり,長時間の運転の後に焼き入れ部からクラックが進展し,回転子破損に至る事です。
 タービンミサイルという言葉がありますが,毎分3000回転とか3600回転で運転している数10トン~数100トンある回転子が運転中に破損した場合,部品がミサイルの如く飛散する事故となります。タービンや発電機が火薬を装填している訳ではありませんが,鉄の塊が高速で飛散したらどうなるか・・・。
 当然先の例では,他の部分も含め,回転子も徹底的に修理されました。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。返答が大変遅くなり申し訳ありません。
発電機がモータリングした場合の事故例ですね。恐ろしさが大変伝わってきます。
上記は発電機停止中の事故だと解釈したのですが、発電機が電圧確立していて、かつ、非同期投入事故の例はご存知ではないですか?良ければお聞かせいただきたいのですが。宜しくお願い致します。

お礼日時:2005/07/18 20:03

同期検定装置を使用せずに、発電機を並列するなどという操作は論外です。



同期検定装置を使用した場合であっても、検定装置に異常があったり、並列用遮断機の投入時間にバラつきがある場合などで、同期点で遮断機を投入できない場合がありますが、この場合は、
同期点のずれや、系統、並列しようとする発電機の容量によって異なりますが、並列時、過大な電流が流れることによって、遮断機が自動的に遮断するといった軽微なものから、並列用遮断機がスイッチギアから飛び出す事故や、発電機軸がちぎれて、数百メートル先に飛んでいったという大事故まであります。

エンジンを使用した自家発電装置などを数台並列して使用する場合は、個々の調速装置が、並列運転に対応していないとうまく並列運転できない場合がありますので、必ず製造元に確認を取って行ってください。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
非同期投入が論外であることは重々承知しています。
回答にも頂いていますように、もし非同期投入となってしまった場合です。No.2の方へも申し上げていますが、「電気の恐ろしさ」を説明するには、『数百メートル彼方へ飛んでいった』等のエピソードは説得力が増すように感じます。過大な突入電流によるものと思われますが、なぜ発電機軸がちぎれてしまったのか等のメカニズムがわかればなお、気が引き締まるように思います。

蛇足ですが、この質問を他の方が参考にされることがあるかと思いますので、恐れながら誤記修正させて頂きます。
この場合、×遮断機、○遮断器です。

お礼日時:2005/06/14 22:07

最悪のケースでは短絡事故以上ですね。


なにしろ電源2つを全く逆向きにつなぐことにもなりかねませんから。

事故例は大昔は有ったのかも知れませんが同期投入は法令でも決められていますし、
電気屋の「イロハ」ですから今はないでしょうね。
設備的にも対策がとってあるようですから。
学生の電気実験などでは起こるかも知れませんが。

事故例は検索しても見つかりませんね。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。
私もいろいろと検索してみたのですが見当たらなく、その昔、『遭遇した』『聞いたことがある』等の経験をお持ちの方がいらっしゃらないかと質問しました。
人身事故や大停電などの事故がないとなかなか公けになりませんから、、、短絡・地絡等、装置においては重大事故であっても、さまざまな保護回路で守られていますから、外部に被害が出ることは稀であり、メーカー、設置業者等の信用問題となりますので公表されないのではないでしょうか。ですので、非同期投入は「今は」ないのではなく、「故障」の範囲で起きているのではないかと推測します。ですが、「電気って恐い!」と人に説くには「事故例」がてき面だと思い、このような質問に至ったわけです。

お礼日時:2005/06/14 21:46

>同期検定を行わず接続した場合、どのような事故に至るのでしょうか?


最悪の場合で短絡事故になるらしーですよっ!イメージをしていただきたいのですが、3相交流の電気は120度ずつずれた電気(3相をa,b,c相とする)ですよね!
例えば、(1)発電機と(2)発電機を並列するとします。
ある瞬間の(1)発電機の位相が
a相を0度とすればb相が120度、cが240度(相回転をa→b→cとする)ですよね!
で、その瞬間の(2)発電機の位相が、
(1)発電機a相基準でa相を120度とすればb相が240度、cが0度だったとします。

ポイントは(1)発電機基準の位相で、(2)発電機の位相が120度ずれてるとこにあります。

ここで、短絡とは!
3相の線いずれか2相もしくは3相の線がくっつく事です。大きく位相差が開いた電源をくっつけるとそれに見合う大きな電流が流れますよね~

で、元に戻りますが、並列の瞬間に(1)発電機のa相と(2)発電機a相がくっつくわけです。これは位相が120度ずれた電気です。いわば、(1)発電機のa相とb相をくっつけたのと同じ状態ですよね~!?つまり「短絡」事故発生です!!

というような感じです!イメージできましたでしょうかぁ..ヾ( 〃∇〃)ツ?
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この回答へのお礼

短絡事故についての説明ありがとうございます。
私は人に説明するのが苦手なほうで、図がなくてもイメージができる、
このようなわかりやすい説明を頂き感謝いたします。
ありがとうございました!!

お礼日時:2005/06/14 21:23

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Q同期発電機を母線に並列運転する条件

同期発電機を母線に並列投入する際、
1、電圧が等しいこと
2、周波数が等しいこと
3、位相が等しいこと
がありますが、それぞれ投入側が高い、低い(進み、遅れ)の状態で
投入した場合、どのような影響がありますか?

また、実際に投入する際は、投入側の電圧と周波数を若干高めで投入するのですが、
なぜでしょうか?
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

電圧が等しくない状態で投入すると,無効電流が流れます。
(発電機電圧が母線電圧より高ければ,遅れ無効電力を発生,低ければ吸収)
位相が等しくない状態で投入すると,有効電流が流れます。
(発電機の位相が母線より進んでいれば有効電力を発電,遅れていればモータ動作して有効電力を吸収)

電圧差や位相差がわずかであれば問題ありませんが,
大きな差が有る状態で無理に入れると,投入直後に大電流が流れて,
過電流リレーがとぶ可能性があります。

周波数が等しくない状態で投入すると,動揺を起こした状態になります。
周波数差が小さければ,しばらく待てば動揺が収まって同期状態に引き込まれます。
周波数差が大きいと脱調してしまいます。

>投入側の電圧と周波数を若干高めで投入するのですが
ここはよく分かりません。可能な限り合わせて投入すると思っていました。

投入直後に,有効電力,無効電力を系統から消費しない,
少しは発生する側にしたい,からでしょうか。
あるいは,原動機を同期電動機で無理に加速したくないからかもしれません。

Q発電機モータリング

電力会社と並列で蒸気タービン発電機を運転しています。発電機がモータリングするってどうゆう意味ですか?何かおかしな事になるんですか?タービンを回す蒸気が少なくなるとなるんですか?

Aベストアンサー

 No.1さんの回答のとおり、発電機がモーターになるということです。

 通常は、蒸気の圧力でタービンの羽根を押して回転方向のエネルギーを与え、その回転力で発電するわけです。そのためには、発電周波数が電力系統の周波数よりも「速く」(位相が進む)なるように蒸気を供給し続けます。

 ところが、供給する蒸気が少ないと、発電周波数が系統の周波数よりも「遅く」なり(位相が遅れる)、発電機は電力系統から電気を受けとって、電力系統の周波数に引きづられて回転するようになります。これがモータリングです。

 発電機自体はモータリングでも特に問題はないようですが、蒸気タービンは、「蒸気に押される」状態から「蒸気を引き出す」状態となり、一種のコンプレッサー(圧縮機)になります。タービンの羽根は「押される」形状で作られていますので、「引っ張る」状態では力のかかり方が設計状態とは異なり、異常な応力がかかったり、異常振動したりする可能性があります。また、通常、仕事をして温度・圧力の下がった蒸気を水に戻す復水器(真空状態)に、逆に高温・高圧の蒸気を吹き出すことになるので、短時間で設計温度・圧力を超過する可能性があります。
 従って、主に蒸気タービンの理由から、一定時間以上のモータリングは避けるべきと言われているようです。

 No.1さんの回答のとおり、発電機がモーターになるということです。

 通常は、蒸気の圧力でタービンの羽根を押して回転方向のエネルギーを与え、その回転力で発電するわけです。そのためには、発電周波数が電力系統の周波数よりも「速く」(位相が進む)なるように蒸気を供給し続けます。

 ところが、供給する蒸気が少ないと、発電周波数が系統の周波数よりも「遅く」なり(位相が遅れる)、発電機は電力系統から電気を受けとって、電力系統の周波数に引きづられて回転するようになります。これがモータリン...続きを読む

Q発電機並列運転時の逆電力

教えてください。
負荷は切り離した状態で非常用発電機2台を立ち上げ、
発電機同士を並列させ運転確認中、
ガバナを「減」操作していたところ、
発電機保護の逆電力継電器が動作しました。
無負荷の状態で発電機同士の並列運転だけですが
なぜガバナを「減」操作すること逆電力がはたらいたのでしょうか?
どなたか回答お願いします。

Aベストアンサー

逆電力継電器が働いた状態について厳密に確認したいのですが
1.2台の非常用同期発電機を並列運転した。
2.【片方の】発電機のガバナを減操作した。
  【=片方の発電機の#7-65操作スイッチだけを減操作した】
3.【減操作した発電機の方の】逆電力継電器が動作した。

上記で特に【 】の内容は、この状態だったのでしょうか。
以下はこの状態だったと仮定した場合の回答ですが

 2台の同期発電機が並行運転しているとき、一方の周波数(回転数)が微少増加すると、2台の同期発電機の起電力に位相差を生じ、それの合成起電力によって両機間に電流が流れます。
 これを有効横流又は同期化電流と言います。
この電流は、周波数の高い(回転数の高い)同期発電機が発電し、周波数の低い(回転数の低い)同期発電機は受電するという、有効電力を授受する作用をもたらします。

 上記の内容を完全に理解するためには、2台の発電機が並列運転状態でのベクトル図を書けば簡単なのですが、ここOKWaveではできないので、下記の参考書を本屋で立ち読みされることをお奨めします。


[1]直流機・同期機 (最新高級電験講座 第7巻)
    著 者  室 町 康 蔵
    発行所 株式会社 電気書院
   201ページ~202ページ の
    「7.2.2 同期化電流(有効横流)」
   (201ページの第7.4図とその解説)

[2]水力発電 (電気学会大学講座) 
    発行所 財団法人 電気学会
    発売元 株式会社オーム社書店
   255ページ~256ページ の 
    「6.11 並行運転」
   (255ページの第6.25図と、
    256ページの解説)

[3]水力発電所 (最新高級電験講座 第11巻)
    著 者 千葉 幸
    発行所 株式会社 電気書院
   252ページ~254ページ の
    「8.3 並行運転」の
    「8.3.3 位相の相違する場合の作用」と
    「8.3.4 周波数の相等しくない場合の作用」
   (252ページの第8.29図とその解説)

上記の3冊は同じ内容が書いてあるので、すべてを読む必要はなく、
どれか1冊読めば十分と思います。


ご質問についてですが、

(1)ガバナを減操作したことにより、その発電機の回転数が下がり位相差によって同期化電流が流れた。
(2)同期化電流により、減操作した方の発電機は有効電流を受ける「電動機化」の状態となった。
(3)減操作した側の発電機は通常の発電とは逆の電力(潮流)方向となったため、逆電力継電器が動作した。

と思われます。
本件は、最初に発電機が無負荷であったため、ガバナを減操作すると逆電力継電器が動作しやすい状態でしたね。



 蛇足ですが
「周波数の高い(回転数の高い)同期発電機が発電し、周波数の低い(回転数の低い)同期発電機は受電するという、有効電力を授受する作用」
は、ガバナがそれを調整して行っているわけではありません。
あくまで2台の発電機間で自然に生じる作用(同期化力)です。

 電力会社の送電線には、たくさんの同期発電機が並列に接続して運転していますが、すべて同じ周波数で運転しているのはこの同期化力が働いているからです。
ガバナなどの制御装置が調整しているからではありません。

 誤解を招きやすいので、さらに付け加えますが、電力会社の送配電線周波数が50Hz又は60Hzに保たれているのは、周波数調整のための発電所が制御しているからです。
(誤解している人をたまに見かけるので、老婆心ながら付け加えました。)

逆電力継電器が働いた状態について厳密に確認したいのですが
1.2台の非常用同期発電機を並列運転した。
2.【片方の】発電機のガバナを減操作した。
  【=片方の発電機の#7-65操作スイッチだけを減操作した】
3.【減操作した発電機の方の】逆電力継電器が動作した。

上記で特に【 】の内容は、この状態だったのでしょうか。
以下はこの状態だったと仮定した場合の回答ですが

 2台の同期発電機が並行運転しているとき、一方の周波数(回転数)が微少増加すると、2台の同期発電機の起...続きを読む

Q同期発電機の並列運転について

同期発電機の並列運転時に,各々の周波数が異なる場合,周波数の高い発電機が有効電力を取り込む理屈をわかりやすく教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

まず参考書2冊の紹介と関連ページですが。

[1]水力発電 (電気学会大学講座) 
    発行所 財団法人 電気学会
    発売元 株式会社オーム社書店
   255ページ~256ページ の 
    「6.11 並行運転」
   (特に255ページの第6.25図と、
    この図に対する256ページの解説)

[2]水力発電所 (最新高級電験講座 第11巻)
    著 者 千葉 幸
    発行所 株式会社 電気書院
   252ページ~254ページ の
    「8.3 並行運転」の
    「8.3.3 位相の相違する場合の作用」と
    「8.3.4 周波数の相等しくない場合の作用」
   (特に252ページの第8.29図とその解説)

実は上記参考書の[1]第6.25図と、[2]第8.19図
は、同じ意味のベクトル図を表現しています。

ご質問の内容を回答するためには、このベクトル図を参照しながら
でないと困難なので、できれば図書館か書店で立ち読みしていただ
ければと思うのですが。

 2台の同期発電機が並行運転しているとき、一方の周波数(回転数)が微少増加すると、2台の同期発電機の起電力に位相差を生じそれの合成起電力によって両機間に電流が流れます。
 これを有効横流又は同期化電流と言います。
この電流は、周波数の高い(回転数の高い)同期発電機が発電し、周波数の低い(回転数の低い)同期発電機は受電するという、有効電力を授受する作用をもたらします。

 Jを慣性モーメント、ωを角速度(=2×π×N/60 でNは回転数)とするとき、回転体の持つ運動エネルギーは =(1/2)×J×ω^2 で表されますから、回転数が高いほど多くのエネルギーを持つことがわかります。

 ところが、起電力の位相差が生じることによって、有効横流が流れ、回転数(周波数)の高い同期発電機は、エネルギーを放出(発電)し回転数(周波数)が下がり、低い方はエネルギーを吸収(受電)して回転数(周波数)が上がります。すると、それに伴い2台の発電機の間の起電力の位相差はなくなり、有効横流もゼロになりますから、有効電力の授受の作用もなくなり、2つの同期発電機は位相差のない同じ回転数で、並行運転を続けます。

 これが電力系統に接続され、並列運転されている同期発電機が、同じ周波数で回転している原理です。

 しかし、やはりベクトル図と一緒に説明しないと、なかなか難しいですね。

 2つの同期発電機の間で、位相差が少ない場合には、上記のように最終的に同じ周波数、位相に落ち着きますが、差が大きいような場合は、過電流継電器が働いて、同期発電機が解列したり、乱調によって並列運転が継続できない状態になります。

 なお、発電機が爆発するようなことは起きません。(発電機は火薬のような爆発する要素は持っていません。)

 長い回答になりましたが、少しでもお役に立てれば幸いです。

まず参考書2冊の紹介と関連ページですが。

[1]水力発電 (電気学会大学講座) 
    発行所 財団法人 電気学会
    発売元 株式会社オーム社書店
   255ページ~256ページ の 
    「6.11 並行運転」
   (特に255ページの第6.25図と、
    この図に対する256ページの解説)

[2]水力発電所 (最新高級電験講座 第11巻)
    著 者 千葉 幸
    発行所 株式会社 電気書院
   252ページ~254ページ の
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Q同期投入について

電気についてはあまりくわしくないのですが、同期投入の勉強をしています。

なぜ、同期投入された発電機は無負荷になるのでしょうか?

また、ドループ量が無負荷で51Hz、全負荷で49Hzとします。
そうすると同期投入された2台目の方は無負荷になるとすれば51Hz、負荷を請け負っている1台目を全負荷とすれば49Hzということになり回転数が違うため並行運転が出来ないのでは?と思っています。

よくわからない文章ですが分かる方どなたかご教授下さい。

Aベストアンサー

同期投入するときには、系統と発電機の電圧を同位相、同電圧にします。
この条件で接続すると、発電機電機子には電流が流れないので、無負荷運転を続けます。

発電機2台の並列運転で、最初一台(A)で49Hzでの全負荷運転をしているところに、もう一台(B)を継ぎこむときには、Bを駆動する原動機を調節して、「無負荷で」49Hzになるように設定し、継ぎこみます。
この後、Bの原動機の設定を上げて、負荷をB側に移します。

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力率の「進み」「遅れ」

業務で利用している電力設備に力率計なるものがあり
中央にcosφとあり針はLead(進み)の0.98を指し示していましたが
これがどのような意味合いなのかさっぱり分かりません。

いろいろ他の質問とかを見てみると「遅れ」は良くて「進み」は良くないとありました。
どの程度良くないのでしょうか?
ユーザー設備に支障が出る可能性もあるとありましたが、どの辺りの値からが危険値なのでしょうか?

Aベストアンサー

NO.3です。

 電源が自家発でないとすれば問題は負荷端の電圧上昇のみとなります。
 進み力率(容量性負荷)による負荷端の電圧上昇は、受電系統のインピーダンスや負荷率によって変わりますが、力率計が設置されている設備を基準として、そこから負荷までの配線インピーダンスを5%(リアクタンスのみ)負荷率を100%とした場合、負荷端の電圧は力率の変化によりおおむね次のようになります。

力率 おくれ
      0.8  97.1%
      0.8598.7%
      0.9  97.9%
      0.9598.6%
      1.0  100.1%

力率 すすみ
      0.98  101.1%
      0.95  101.7%
      0.9  102.3%
      0.85  102.7%
      0.8  103.1%
      0.7  103.6%

電圧上昇は負荷率が高いほど大きくなります。

Q同期発電機の無効電力について

電気の勉強をしている者ですが、解釈が合っているかわからないので質問しました。

発電所の発電機は界磁電流を調整して常に力率1になるようにして送電しているのでしょうか?そうした方が損失が減るから良いんですよね?それが一つと二つめは

ある参考書には負荷には無効電力が必要だから送電は力率1で送り需要家側でコンデンサから無効電力を供給してやると書かれていたんですが、今までの自分の解釈だと電力用コンデンサは無効電力を打ち消して力率を1に近づけるものだと思っていました。しかし、ある参考書では無効電力は 回転磁界を作ったりするのに必要な電力と書かれていました。そこで矛盾したような感覚に陥ってしまいました。まとまってなくてすみませんが、わかる方いたらよろしくおねがいします

Aベストアンサー

1)発電機は負荷側での消費電力に見合う分の発電が必要で、有効電力も無効電力も同じです。従って界磁電流の調整で常に負荷の力率を打ち消す無効電力を発生させています、負荷は力率1が理想ですが、常に変動しています。

2)モーター等の負荷は遅れ力率であるが、コンデンサーを挿入する事で遅れ力率を吸収して打ち消します、但しモーターの負荷は常に変動して、常に力率1に出来る訳ではありません、従って若干の遅れ力率の供給が発電機より必要です。

3)「電力用コンデンサは無効電力を打ち消して力率を1に近づけるものだと思っていました」その通りです
   モーターなどは遅れ電流となるが、コンデンサーは進み電流が流れ、遅れ電流を打ち消して力率を1に近づけますが正確に1には出来ません、その分は発電機の界磁電流の制御で発電機で吸収し打ち消します。

4)「ある参考書では無効電力は 回転磁界を作ったりするのに必要な電力と書かれていました。」その通りです
   モーターなどでは回転磁界を作る事でモーターは回転します、この時に遅れ電流が流れます。

5)モーターの負荷は常に変動し、その遅れ電流も変動します、コンデンサーは一定の進み電流となり打ち消すが、モーターの負荷変動に追従は出来ず、その分は発電機で打ち消します、発電機は界磁電流で連続的に変動に対応します。

6)送電線の電流を減らし、送電線での電力ロスを減らす為には負荷側でコンデンサーを挿入して調整しますが、調整しきれない分は発電機の界磁電流の調整で行います。

7)負荷側にコンデンサーを挿入して力率を1に近づける事で電力の基本料金が割り引かれます。

             参考になるかな??

1)発電機は負荷側での消費電力に見合う分の発電が必要で、有効電力も無効電力も同じです。従って界磁電流の調整で常に負荷の力率を打ち消す無効電力を発生させています、負荷は力率1が理想ですが、常に変動しています。

2)モーター等の負荷は遅れ力率であるが、コンデンサーを挿入する事で遅れ力率を吸収して打ち消します、但しモーターの負荷は常に変動して、常に力率1に出来る訳ではありません、従って若干の遅れ力率の供給が発電機より必要です。

3)「電力用コンデンサは無効電力を打ち消して力率を...続きを読む

Q発電所のガバナとは何のことですか?

直接、資格のこととは関係ないのですが、
電気関係の資格を持っている方など
ご存知の方がおられるかと思い、
質問させていただきます。

発電所のガバナとはどのような役割で、
実際、何が動くのでしょうか?
燃料弁でしょうか?
(例えばガスタービン。他でもいいですが。。)
ガバナ増操作等やってますが、
それによって何が変わるのでしょうか?

ある程度の発電所の知識はありますので
それを前提に回答していただいて結構です。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

ガバナは発電所の回転数を制御する機構です。
発電機は燃料の熱エネルギー(蒸気や燃焼ガスの膨張エネルギ-)や水の落差の位置エネルギーを電気エネルギーに変えます。
電気エネルギーは送電線で伝送されて消費地で消費されます。
電力システム内には車と同じように「慣性エネルギ-」があります。車の慣性エネルギ-とは、時速60kmで走行中にクラッチを切ってもすぐに停止しないで走りつづける現象です。
電力システムでは発電機のタービンがこれを担っています。一定の燃料を供給していて、一定の電力が消費されていれば一定の回転数で回りつづけます。もし消費が急に減ったら、タービンの持っている慣性エネルギ-が失われて速度が下がります。速度が下がると50Hzといった周波数が下がってしまいます。
逆に急に消費が減れば行き場のないエネルギ-はタービンの速度を上げ、周波数が上がります。

ガバナはタービン軸の速度を検出して燃料や蒸気、水車の水量を調節する機構です。

車のアクセルは人間が速度計を見て調節しますが、ガバナは速度検出部と燃料制御部が一体となった巧妙な構造をしています。砲丸投げをイメージしてください。人間が砲丸を早くまわせば遠心力で手の高さが高くなりますね?ゆっくりまわせば砲丸の回転半径は小さくなり高さも低いはずです。ガバナはちょうど砲丸の高さに応じて燃料弁の開度を調節するような構造になっています。

現実の電力系統では午前9時ちょうどに全工場が稼動を始めるわけではないので負荷変動は毎分あたり数%しか変わりません。また周波数は49.9Hzとなったらアクションが始まるように0.1Hz単位で制御されていますからほとんど気づきません。

ガバナは発電所の回転数を制御する機構です。
発電機は燃料の熱エネルギー(蒸気や燃焼ガスの膨張エネルギ-)や水の落差の位置エネルギーを電気エネルギーに変えます。
電気エネルギーは送電線で伝送されて消費地で消費されます。
電力システム内には車と同じように「慣性エネルギ-」があります。車の慣性エネルギ-とは、時速60kmで走行中にクラッチを切ってもすぐに停止しないで走りつづける現象です。
電力システムでは発電機のタービンがこれを担っています。一定の燃料を供給していて、一定の電力が消...続きを読む

Q発電機のほとんどが同期機である理由

火力機や水力機の発電機が同期発電機なのはなぜなのでしょう。

Aベストアンサー

同期式・非同期式の違いを復習してください

周波数の安定した交流を発生させたいからです

非同期の発電機は、単独では安定した発電はできません
安定した送電網に接続したときのみ安定した発電が可能です
ですから網の同期発電機の割合が少なくなれば、網の安定運用ができなくなります


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