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はじめまして。
昨年、電験3種に合格し、現在、電験2種取得に向け勉強している者です。

発電機出力はどの様にして変化させているのでしょうか?
・原動機の入力を変化させていることは知っています。

電圧調整・出力変化ともに、界磁電流の調整(=内部誘起電圧の変化)を
伴うと考えており、これらの違いは理論式{P=(Vs・Vr・sinδ)/X}より、δ(相差角)の変化であろうと考えてます。

では、どうやってδは決まるのでしょうか?
P-δ曲線に従うとしても、P-δどちらの変化が先なのか解りません。
また、AVRによる電圧調整時とは何が違うのでしょうか?

よろしくご回答をお待ちしてます。

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A 回答 (4件)

>電圧調整・出力変化ともに、界磁電流の調整(=内部誘起電圧の変化)・・・  は少しだけ理解が違うようです。


火力発電所の出力を増加する場合は、まず、タービンの蒸気量を増やします。それによって発電機への機械入力が増えます。その結果、内部相差角も増えます。エネルギーは発電機で蓄積できないので、電気出力は入力に追従して増加します。このままだと発電電圧は上昇しますが、出力制御とは別にAVRが働いて励磁を調整して電圧は維持されます。AVRは無効電力を増減して、つまり力率を変えて電圧を制御します。有効電力(出力)は調整しません。同期調相機と同じです。
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この回答へのお礼

詳しい回答ありがとうございます。
かなり理解に近づいたのですが、いまいち消化しきれません。

「AVRにて難しいことをやっているのだ」というくらいで妥協します。
もっと様々な資料に目を通したうえで、解らなかった場合に再度質問したいと思います。

お礼日時:2007/05/30 22:52

私もしばらく理論的な勉強をしていなくて適当なことを言ってしまって


公開しておりますけど、私は小さな発電所(コージェネ)の面倒をみて
いてそのような疑問は同じくあります。
私の設備(ガスエンジン320KW)の操作盤には、手動出力操作用に
2つのスイッチがあります。ひとつのスイッチには電圧と書いてあり、
もうひとつのスイッチには周波数と書いてあります。
電圧スイッチの方は、界磁を調整するんでしょうから力率が変化します。
周波数スイッチの方では出力が変化します(エンジンに出力増減の信号
がでる)また、系統の周波数が変化すると発電出力が変化します。
理論式についてですがV=dΦ/dtですよねEも同じ感じでsinωt
で回転していたら、分子に周波数2乗が残り、分母にはインピーダンス
の周波数があって、出力は周波数に比例すると思ってましたけど違い
ましたっけ
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NO2様のご意見にお答えするのも変ですが、参考になさって下さい。


確かに回転機の出力は回転数(あるいは周波数)とトルクの積に比例します。従ってご指摘の通り、発電機が単独あるいは2,3機で運転されている場合は、周波数の変化も当然生じます。
送配電系統につながっている発電機(電力会社だけでなく自家用も含めて)の場合は、すべての発電機が同じ周波数で運転されています。その中の1機の出力が変化しても系統全体の周波数を変えるだけのパワーでは有りませんので、周波数は変わらず、トルクが出力に比例して変わることになります。
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この回答へのお礼

無限大母線に接続される発電機
ということは、「周波数は変わらず、トルクに比例して出力が変化する」ですね。
少しスッキリしてきました。
情報を知識化できるよう、もっと勉強します。
(電験2種一次試験が求めている範囲を逸脱するようにも思いますが・・・)

ありがとうございました。
重ねてお礼申し上げます。

お礼日時:2007/05/30 23:04

出力ですが理論式を分解していくと出力は周波数に比例するんじゃ


なかったでしたっけ
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この回答へのお礼

追加質問ありがとうございます。
理解を深めるため、私にはとても良い投げかけでした。
(理論式とは τ=Po/ω  とのことでしょうか?)

もっと勉強しなければと痛感してます。
ありがとうございました。 

お礼日時:2007/05/30 22:56

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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発電機の電力と回転数、 起電力と電圧と電流、 について

1 発電機の回転数と電力の関係を知りたいと思います。
 調べて考えたところ、回転数に比例して電圧が上がり、結果電流も上がって、一回転の電力は回転速度の二乗に比例する、、ようですが、だとしたら時間当たり出力は3乗に比例する、ということでいいのでしょうか。

2 じつは、今だに起電力と電力と電圧と電流の統合的関係がわかっていません。
 (d磁束/時間)×巻き線=(比例)=電圧と思いますが、(d磁束/時間)が本来の概念として相当するのは電流なのか電圧なのか。
 起電力とは電圧だとしたら、負荷を並列に数を増やすと抵抗が減って、それに応じていくらでも電流を流せるはずという原理になってしまいそうです。
 発電機は他の仕事を電力に変換するはずなのに、電圧か電流の一方の式しか見付けられませんでした。
 仕事=抵抗×ストローク、に相当するものはどうなっているのでしょう。実際の事情でなく原理として知りたいです。

2 の方は暇なときでいいです。1の方は困るというより、わからないと危ういというか。

Aベストアンサー

1.
電力とは単位時間当たりに生み出すエネルギーのことを意味します。
(仕事率と同じ次元になります。単位も仕事率の単位W(ワット)を使用します)
時間当たりの量ですので、1回転当たりのエネルギー量と同じではありません。
回転数を上げると、1回転に要する時間は反比例して小さくなります。
つまり回転数を2倍にすると電力は4倍になりますが、1回転当たりに生み出すエネルギーはその半分、つまり2倍になります。

2.
起電力とは誘導される電圧をさします。
では負荷のインピーダンスを小さくすることでより大きな仕事を取り出せるかというとそれは違います。
負荷のインピーダンスを小さくし電流量を大きくすると、発電機内の磁界が大きくなり発電機をまわすのに必要なトルクが増大します。
同じ仕事率で発電機を回すと、(仕事率)=(トルク)×(回転数)ですので回転数が落ちてしまいます。その結果、起電力が落ちてしまいます。
出力電圧を一定にするためには与える仕事率をより大きくする必要があります。

Q発電機について

初めまして。発電機についていくつか質問があります。
①発電機の力率で0.8とありますが、この値は何かの基準により決まっているのですか?

②発電機の力率は1.0になってはいけないと聞いたのですが何故でしょう?力率改善等により1.0になったほうが効率が良いのではないでしょうか?

③発電機の規格にJEC-114とあるのですが検索しても出てきません。この規格は何を示した規格なのでしょうか?

④発電機に自励と他励がありますが、これの解釈は自身の構造で初期励磁を行うのと外部の機器より電圧を印加し励磁を行うと言った解釈で合っていますか?

以上4点について、質問させてもらいます。
多くなりましたが、どうかよろしくお願いします。

Aベストアンサー

あまり正確ではありませんが、ザックリと「イメージ」をつかむ説明をします。正確には、きちんとその手の書籍などをお読みください。

(1)発電機とモーター(電動機)とは、実は構造が同じです。発電機は「外務から与えられた回転力(トルク)を電気エネルギーに変換します。電動機は、電気エネルギーを消費して回転力(トルク)を発生します。
 同じ構造のものを、「フレミング右手の法則」で動作させれば発電機、「フレミング左手の法則」で動作させれば電動機になるわけです。
 従って、発電機は、外から電力を供給すれば「電動機」になり得ます。

 同期発電機と同期電動機を1体1につないで、運転することを考えます。
 発電機にトルクを加えると、無負荷であればどんどん回転数が上がりますが、「負荷」の重さがあるので、一定の同期速度(電力周波数)に落ち着きます。
 電動機は「負荷」として電気を食い、小さなトルクのときは軽く、大きなトルクを出すには「重く」なって発電機にぶら下がり、発電機の回転数を遅くしようとします。つまり同期速度(電力周波数)を下げようとします。
 電動機の負荷が重くなれば、発電機は励磁電流を増やして発電量を増やそうとしますが、それだけでは回転数が下がるので、蒸気タービンの蒸気量を増やすなどしてトルクも同時に上げます。
 このように、発電機と電動機のバランスで、電力周波数を一定に保ちます。自然にそうなるわけではなく、上に書いたように、発電機の側で励磁電流やトルクを調節して、負荷に見合った発電量になるように制御しているということです。

 このときに、何が起こってるかというと、
(1)発電機は、同期速度(電力周波数)よりも「ほんの少し早めに回ろうとする」、つまり電力周波数を「ぐいぐいと引っ張る」ように動作している。
(2)電動機は、同期速度(電力周波数)よりも「ほんの少し遅く回っている」、つまり電力周波数に「ぐいぐいと引っ張られる」ように動作している。
ということです。

 つまり(1)では、発電機は「進み位相」で運転している、(2)では電動機は「遅れ位相」で運転している、というようなことです。

 この電力系統に発電機が複数台並列に接続されている場合に、1台の発電機のタービンが急に故障してトルクの供給ができなくなると、その発電機は発電不能となり、「遅れ位相」となって電力系統から電力を消費して回転する「電動機」になってしまいます。いわゆる「発電機のモータリング」というもので、蒸気タービンが「ポンプ」になって蒸気を吸い込み復水器に大量の蒸気を「送り込んで」加圧して破損させる危険性があり、ただちに発電機を電力系統から切り離す必要があります。
 「力率1.0で運転する」状態では、系統周波数によって「発電機になったり電動機になったり」しながら運転する不安定な状態であり、ほとんど発電機の役割を果たさない上に、何かあったら「発電機モータリング」状態になって、発電設備を壊します。
 従って、何らかの負荷変動や過渡現象や事故が起こっても、万が一にも「遅れ位相」にならない程度に「進み位相」に維持して運転する、というのが「力率0.8程度で運転する」の意味することろと考えればよいと思います。

 このように、「発電機は進み位相」で運転し、「電動機や負荷は遅れ位相」で運転される、と考えたときに、この「位相」を作り出すものが「無効電力」なのです。「無効電力だから無駄」ということではなく、「発電機と負荷の間を往復することで位相を作り出す電力」ということです。英語では「Reactive Power」(反作用電力)と呼ぶようです。「押したり、引っ張られたりするための電力」というイメージでしょうか。

↓ 参考サイト:
http://www.jeea.or.jp/course/contents/04104/

 こういう働きがあるので、「力率1.0がベスト」ということではないのです。
 ただ、現実には「負荷で仕事として使われない電力」であることも間違いないので、むやみには力率を小さくせず0.8~0.9程度の適切な値付近に制御される、というのが現実かと思います。

 ということで、
「①発電機の力率で0.8とありますが、この値は何かの基準により決まっているのですか?」
については、その電力系統(電力会社とは独立した事業所や自家発電も同じ)で運用上目安としている力率に「制御する」ということで、基準で決まっているわけではない、ということです。
 ただし、例えば太陽光発電事業者から電力会社が電力を買い取るときには、「無制御」では困るので、「力率をこの範囲で供給せよ」といった条件を付けると思います。

(2)
>②発電機の力率は1.0になってはいけないと聞いたのですが何故でしょう?力率改善等により1.0になったほうが効率が良いのではないでしょうか?

 上の(1)に書いたようなことです。「力率は1.0」では発電機の役割を果たさず、不安定ということです。
 送電線の先の「需要家」(負荷)に近いところで「コイル」や「コンデンサー」を使って力率を改善することは行われるようです。


(3)
>③発電機の規格にJEC-114とあるのですが検索しても出てきません。この規格は何を示した規格なのでしょうか?

JECは「電気学会電気規格」です。民間の「日本電気学会」が制定している民間規格です。
JEC-114(1979)は、改訂されて JEC-2130(2000)「同期機」になっています。
民間規格ですので「無償公開」にはなっていません。有料で刊行物を購入するか、購入して保有する図書館などで閲覧する必要があります。
https://www.bookpark.ne.jp/cm/ieej/detail.asp?content_id=IEEJ-PB00066-PRT
http://www.denkishoin.co.jp/products/detail.php?product_id=478


(4)
>④発電機に自励と他励がありますが、これの解釈は自身の構造で初期励磁を行うのと外部の機器より電圧を印加し励磁を行うと言った解釈で合っていますか?

 答は「違うよ」。自励では「自身の構造で初期励磁」は不可能ですから。

 発電には「磁石」と「コイル」が必要ですが、この「磁石」を電磁石として作り出すものが「励磁装置」です。
 自分で発電した電気の一部を励磁装置に供給するのが「自励」ですが、「発電を開始する」時点では存在しません。従って、起動する(発電を開始する)ときには外部から電気をもらう「他励」にならざるを得ません。
 「他励」は常時外部から供給(起動時も発電中も)、「自励」は「起動時は外部から、発電を開始したら自分の発電したものから供給」ということです。
 上記のように「自励」にするには「励磁回路の切替え」という設備が必要になるので、「自励も他令も、どうせ電気代はほとんど同じ」場合には、「切替え装置」が必要な「自励」はコスト高だからです。大きな発電所のように、「起動時は小容量の他励、運転中は大容量の自励」にすることでコストメリットがあれば、自励を選ぶのでしょう。

あまり正確ではありませんが、ザックリと「イメージ」をつかむ説明をします。正確には、きちんとその手の書籍などをお読みください。

(1)発電機とモーター(電動機)とは、実は構造が同じです。発電機は「外務から与えられた回転力(トルク)を電気エネルギーに変換します。電動機は、電気エネルギーを消費して回転力(トルク)を発生します。
 同じ構造のものを、「フレミング右手の法則」で動作させれば発電機、「フレミング左手の法則」で動作させれば電動機になるわけです。
 従って、発電機は、外から...続きを読む

Q電力の単位KWとKVAの違いと換算方法

単位KWとKVAの違いが分かりません。どっちも電圧E×電流Iじゃないんですか?換算方法とかあれば教えてください。

Aベストアンサー

KWはその装置の消費する本当のエネルギーで有効電力と呼ばれます。
KVAはその装置にかかる電圧の実効値と電流の実効値を
かけたもので皮相電力と呼ばれています。

皮相電力[kVA]から(有効)電力[kW]への換算は、
有効電力=皮相電力*力率 
でこの力率は電流の位相と電圧の位相が完璧に一致している抵抗のような負荷の場合は1になります。
逆に,コイルやコンデンサ成分のあるような負荷(モータなど)は位相がずれるためにこれより小さく(普通0.8くらい)になります。
なぜこのような2通りの表現があるかというと,皮相電力が規定してあると電流絶対値が決まりますので,必要なブレーカの容量,電線の太さなどが決まります。
電力だけだと,決まりません。

Q同期発電機の発電原理

同期発電機はなぜ電力量が変化するのですか?

P=ω・T より
原動機からの機械入力は、回転速度は一定なので、トルクとして上昇することは判ります。

電気理論側からみれば
e=B・l・v
起電力を生むには、回転速度、導体長は一定なので磁束密度が変化しなければならないと推測しています。

一般的に界磁電流は制御され、発電機端子電圧は一定に保たれるが、界磁電流自体は発電機出力に比例していることは知ってます。
これは電気子反作用による減磁を打ち消すためと理解してます。

これらの理屈がつながらず困ってます。
(1)トルクと磁束の変化はどのような関係があるのですか?
(2)発電機端子電圧一定でも、発電機出力により界磁電流は変化しますが、
これは、電気子反作用以外に理由があるのでしょか?

Aベストアンサー

起電力とは発生電圧のことで、単位は[V]です。電力という字が使われていても電力[W]ではありません。これが勘違いの元ではありませんか? 発電機の起電力とは電機子コイルに生じる電圧のことで、無負荷時には端子電圧と同値です。
電力は電圧と電流の積なので、電流を無視して説明は出来ません。電圧(起電力)がどんなに高くても電流がゼロなら出力電力はゼロですから。
発電機に負荷を接続すると電流が流れ、その電流に比例したトルクが発生します。電動機と同じ理屈ですが、電流の向きが電動機とは逆なので、トルクの向きも電動機とは逆つまり回転方向と逆向きのトルクが生じ、原動機(タービンやエンジン)には負荷トルクがかかることになります。
(質問1)トルクと磁束の変化はどのような関係があるのですか
→磁束はトルクに直接的には関係しません。但し、磁束が増えると起電力が高くなり、その結果、負荷電流が増加すればそれによってトルクも増えます。
(質問2)発電機端子電圧一定でも、発電機出力により界磁電流は変化しますが、これは、電気子反作用以外に理由があるのでしょか?

発電機の出力と界磁電流は無関係ですが、出力が増えると電機子回路のインピーダンスにより電圧降下が増えて出力電圧が低下するので、それを修正するために、外部に設置された自動制御回路(AVC)の働きによって界磁電流を増やして電圧を一定に保つようにします。
なお、このような基本的な理屈を理解するためには、電機子反作用などの副次的な現象は無視してください。

起電力とは発生電圧のことで、単位は[V]です。電力という字が使われていても電力[W]ではありません。これが勘違いの元ではありませんか? 発電機の起電力とは電機子コイルに生じる電圧のことで、無負荷時には端子電圧と同値です。
電力は電圧と電流の積なので、電流を無視して説明は出来ません。電圧(起電力)がどんなに高くても電流がゼロなら出力電力はゼロですから。
発電機に負荷を接続すると電流が流れ、その電流に比例したトルクが発生します。電動機と同じ理屈ですが、電流の向きが電動機とは逆なので...続きを読む

Q発電機の非同期投入による事故例について

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。

Aベストアンサー

 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。

Qブレーカー容量のだしかた

ブレーカーの定格電流のだしかたを教えていただきたいのですが?
単相100/200Vのときと、三相200Vのときです。
例えば20Kwのときはどうすればいいのでしょうか?のように例えを入れてくだされば幸いです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>12000/(200/1.732)=34.64Aでいいのでしょうか?このような場合ブレーカー容量は40Aでいいのでしょうか…

ブレーカー容量は電線の太さで決まり、電線の太さは許容電流と電圧降下で決まります。
許容される電圧降下を1%とすれば、電線こう長12mまでVVケーブル8mm2でよく、ブレーカーは40Aです。
電線こう長が12mを超え21mまでなら14mm2で50A、21mを超え33mまでなら22mm2で75Aとなります。
電圧降下が2%とか3%とかまで許されるなら、電線こう長はそれぞれ2倍、3倍となります。


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