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こんにちは、
同期機に、同期インピーダンス、%同期インピーダンスというのがありますが、これらは何のために必要なのでしょうか?何に役立つのでしょうか?

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A 回答 (1件)

同期インピーダンスと内部起電力を使えば、同期機を等価回路で表すことができます。


等価回路で表現できれば、複数の同期機が系統につながっているような状況を電気回路的に特性の計算をすることができます。

%同期インピーダンスは、同期インピーダンスを基準容量や電圧で規格化したものです。規格化することで、途中に変圧器が入って電圧を変えていても、影響を受けずに計算できるようになります。
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この回答へのお礼

解かりました。有難うございました。

お礼日時:2009/06/10 22:02

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Q三相同期発電機の公式にある√3

電験三種・三相同期発電機の所を勉強中です。

本の問題文中に
Zs=Vn/Is = 6.6/√3 / 480 という所があります。
それと
Is=Pn/√3Vn = 5000 / √3*6.6
というと所があります。(定格電圧6.6v、定格出力5000v・a、Is短絡電流、Pn定格出力、Vn定格電圧)

この√3はどこからきたのでしょうか?
同期発電機の等価回路にスター型の三相の回路が書いてあったので線電圧と相電圧の変換のためかと考えていましたが、それを基に考えるとZs=Vn/Is のVnは線電圧を相電圧にする。Is=Pn/√3Vnは相電圧を線電圧にする、と考えられると思っていました。

しかし、そうすると問題文中のVn定格電圧が相電圧をなのか線電圧なのかわからなくなるので違った考え方をしていると感じています。

長くなりましたが、
Zs=Vn/Is
それと
Is=Pn/√3Vn
の√3がそれぞれ何をあらわしているのかご教授いたいだきたいです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

3相発電機は、単相発電機を3個スター型につないで出来ています。
よって単相発電機容量は、相電圧*相電流です。
3相発電機容量は、単相発電機容量*3です。

スター結線の場合
線電圧=√3*相電圧
相電圧=線電圧/√3
線電流=相電流

3相発電機容量=相電圧*相電流*3
       =線電圧/√3*相電流*3
       =3/√3*線電圧*相電流
       =√3*線電圧*相電流
       =√3*線電圧*線電流

一般に発電機は、
定格電圧=線電圧
定格電流=線電流
です。

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Aベストアンサー

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Aベストアンサー

#1です。
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●もっと分かりやすいモデルで考えてみましょう。
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Aベストアンサー

No.1です。

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>  電流が90度遅れるので(正確には90度送れて最大値をむかえる)、界磁は先に進んでしまいます。
>   ○        ↑
>  ↑        わからないがこの部分です、なぜ界磁が先に進むのか。

界磁が電機子に起電力を発生させ、その起電力で電機子電流が流れます。
遅れ90度を考えると、まず電圧最大は界磁が縦になっているときです。
ところが電流最大はそれよりも90度遅れた時間だけ経ってからやってきます。
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なぜ回転しないのか、その原理を教えていただけないでしょうか。
なお、初めから回転している状態であれば、引き続き回転するというのはそれなりに理解できております。

Aベストアンサー

#1お礼欄に関して
周波数0から引っ張り挙げる場合(簡単のために、回転子の角度を知るセンサがあるとします)
・回転子の角度(界磁磁界の方向)から、若干ずれた角度に起磁力ができるよう固定子に電流を流します。(このときは直流電流)
・トルクが発生して、回転子が回り始めます。
・ここで、固定子の電流位相を回転子の角度に対して進みの状態を保持する(自動的に、固定子につながった電源の周波数は上がっていきます)と、回転子はどんどん加速し、目標速度まで持ち上げることができます。

周波数一定の電源での起動
回転子が静止しているとき、固定子に定周波の電源をつなぐと、平均値が0の脈動トルクが発生します。回転子の機械的な時定数よりも電源の周期があるていど長ければ、回転子は脈動トルクで加速されて、回転を始めることができます。
(さらに、電源を全電圧投入したときには、一時的に偏磁がおきて電流波形がひずみますので、これも始動に一役買っているかもしれません。)

Q直流分巻発電機についての電検三種レベルの問題が解けないので教えてください。

直流分巻発電機についての電検三種レベルの問題ですが…今年も落ちたので一人勉強に限界を感じているため、教えていただきたいです。

問題は以下の通りです。

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(2)この発電機の効率[%]はいくらか?


解説や途中の計算式、回答も教えていただけると非常に助かります。

Aベストアンサー

(1)誘導起電力を求める公式はご存知だと思いますので、そこははしょります。
ただ、電気子電流が求まらないと進みませんので、まず電気子電流を先に計算します。
「直流分巻発電機」なので、電気子電流は一部が界磁電流に使われ、出力される電流(発電における電流)はその残りです。
・電気子電流=界磁電流+出力された電流(Ia=If+I)
出力される電流は、問題文によると定格運転時のものを出せばいいので、定格出力を定格電圧で割れば定格電流(=出力される電流)が求まると思います。
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上記の定格電流と界磁電流の和が電気子電流になります。
それを誘導起電力の公式に当てはめればいいだけです。

(2)効率については、効率=出力/(出力+損失)×100〔%〕
損失は銅損と固定損に分けられます。さらに固定損の内訳は、機械損・各種鉄損になります。
問題文によると鉄損は無視せよとのことなので、機械損と銅損を計算に入れればいいのですが、機械損は1.8kwとなっているので、銅損を求めます。
銅損=界磁巻線と電気子に発生した電熱なので、P=I~2*Rで計算して出します。
損失=機械損+界磁巻線の銅損+電気子の銅損
これを効率の公式に当てはめればよいかと思います。

(1)誘導起電力を求める公式はご存知だと思いますので、そこははしょります。
ただ、電気子電流が求まらないと進みませんので、まず電気子電流を先に計算します。
「直流分巻発電機」なので、電気子電流は一部が界磁電流に使われ、出力される電流(発電における電流)はその残りです。
・電気子電流=界磁電流+出力された電流(Ia=If+I)
出力される電流は、問題文によると定格運転時のものを出せばいいので、定格出力を定格電圧で割れば定格電流(=出力される電流)が求まると思います。
それに界磁電流を...続きを読む

Q耐圧試験の印加電圧

高圧電路の絶縁耐力試験では、その印加電圧は、交流で行う場合、公称電圧の1.15/1.1倍を最大使用電圧として、その1.5倍で求められますが、この1.15/1.1という乗数の根拠は何ですか? 様々な講習会で先生方に質問しましたが、答えられた方がいません。どうかお願いします。

Aベストアンサー

参考URLの「電気供給約款取扱細則」によれば
公称電圧は
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低圧がキリの良い数値なのに、高圧以上ではなぜか1.1倍した値になっています。
高圧以上では、電圧降下(10%)を見込んで最長受電端で
キリの良い値になるようにしているようです。
このキリの良い電圧を基準電圧として
基準電圧=公称電圧/1.1
最大使用電圧=基準電圧×1.15倍・・・としたのでしょう。

戦後、電力会社の統合で、さまざまな規格、仕様の送電、配電網を
連結する際の歴史的な関係があるかもしれません。

参考URL:http://www.onyx.dti.ne.jp/~eses/page016.html,http://page.freett.com/tomotaku25/g10-taiatu.htm

Q直流電動機の無負荷時回転速度

直流電動機が無負荷時、電機子電流がゼロになり回転速度が上昇する。
n=V-Ri/KΦよりその事が分かるのですが、そもそも無負荷時に電機子に電流が流れないのはなぜか?
そして電機子電流が流れないなら電機子がなぜ回転するのか?という疑問が解決できません。
どなたかお教えください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

無負荷の時には、トルクが理想的には0になります。(実際には、軸受けの摩擦や風損があるので、一定速度で回るためにその分のトルクを発生していますが)
電動機の電機子電流は、このトルクに関係しています。(トルクに比例)

結果、無負荷で一定回転数で運転しているときには、電機子電流がほぼ0(実際には無負荷損失相当の電流)になります。

上記のように無負荷で電機子電流が0になるのは、加速が終了して一定回転数になってからです。加速の途中では、それなりに電流が流れます。


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