1次側3相3線200V 75kVA
2次側1相3線200V ×2回路の
スコットトランスの1次側が平衡条件の計算方法を教えてください。

A.2次側の2回路が平衡しないと1次側が平衡にならないのでしょうか?
B.2次側の1回路で100Vで10kVA取り出した場合1次側にはRSTでそれぞれ何A流れるのでしょうか?
C.2次側の1回路で200Vで10kVA取り出した場合1次側にはRSTでそれぞれ何A流れるのでしょうか?
D.2次側の1回路で100Vで10kVAもうひと回路で200Vで10kVA取り出した場合1次側にはRSTでそれぞれ何A流れるのでしょうか?

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A 回答 (1件)

スコットトランスについて解説されたサイトは例えば次のようにサーチすれば見つかりますので調べて下さい。


"スコットトランス 原理 OR 解説"

http://www.jeea.or.jp/course/contents/07209/
変圧器のスコット(T) 結線と使用例

http://blog.goo.ne.jp/commux/e/29e57786571b485f3 …
スコットトランスのしくみ

なお二次側が平衡した場合(同一特性の(抵抗)負荷を接続した場合)、一次側は電流値としては同じ絶対値の電流が各相に流れると思われますが、位相は各相で異なるようです。
(詳細は検討していません)

二次側に負荷を掛けた場合の一次側電流は0-U,0-Vの何れに負荷を掛けたかで異なってきます。
検討して不明な点があれば補足などで追加下さい。
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Qスコットトランスの容量算出方法

カテゴリ違いかもしれませんが、先日仮設電源の電気工事を行いました。三相260KVA(420V)のディーゼル発電機に200KVAのスコットトランス(二次側210-105V×2)を接続し、運転中の電流を測定した所、トランス一時側でu相220(A)、v相270(A)、w相220(A)の値が出ました。何故v相だけが高いのかわかりません。また、このような場合負荷の容量は何KVAと算出したらよいのでしょうか?勉強不足で申し訳ありませんが宜しくお願いします。

Aベストアンサー

スコットトランスは、2系統の出力回路の負荷が同じでないと、1次側の電流が平衡しませんので、そのために1相のみ電流値が異なるのだと思います。

ところで3相の電力は、中性点との単相回路3回路の合計になります。電圧は平衡していると仮定すると、
相電圧は、420÷√3になります。これにそれぞれの相電流を掛けると各相の電力が求められるので、それの合計になります。
電圧も不平衡になっている場合は、線間電圧から相電圧を算出すると、正確に求めることができます。

なお、有効電力は、二電力計法という方法で比較的簡単に測定できますので、これも有効な方法と思います。

Q設備不平衡率の計算

内線規程の1305-1に不平衡負荷の制限が記載されていますが、考え方をいまいち理解していないので、ご存知の方がおられましたら、教えてください。
計算例としてですが、高圧受電(キュービクル)で動力300KVA、電灯300KVAの変圧器をそれぞれ1台づつと仮定した場合、設備不平衡率は300/200=150%となり、30%の限度を超えると考えて良いのでしょうか?

宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

設備不平衡率の計算は、以下の通りです。

        各線間単相負荷の最大・最小の差(kVA)
設備不平衡率= ----------------------------------- x100
          総変圧器容量(kVA)の1/3

したがって、

300
---------------- x100 = 150(%)
(300+300)x1/3

この場合、電灯100kVAx3台にして3相平衡するのあいかないですね。
スコット変圧器を使用する方法が有りますが、最大容量は100kVAまでだったと思います。

Q三相200Vを単相200Vで使用したい

三相200V電源を単相200V電源として使用したいのですが。
三相200Vの場合,R(赤)S(白)T(黒)の3線が電源として配線されておりますが,単相200Vととして使用する場合,R-S,R-T,S-Tのいづれを取っても良いのでしょうか。

以前にいづれかがアースに落ちている場合があると聞いたことがあり,この辺が不明なのですが。

Aベストアンサー

いくつか逆質問になります。

【1】 単相200Vの負荷は何でしょうか。
(a) 電熱器・電気炉、溶接機など。
(b) 蛍光灯・水銀灯、エアコンなど。

(a) のグループでしたら、三相電源に単相負荷をかけることは一般的に認められます。
(b) のグループは、単相三線式の電源で使用することが基本であり、三相電源からの使用は認められません。

【2】 前項の(a)であるとして、単相負荷の容量はどのくらいですか。また、三つに分割できますか。

【3】 三相電源の接地形態はお分かりですか。
(a) 動力専用バンクの三角 (またはV) 結線で一線接地。たぶん S線が接地されている。
(b) 灯動兼用バンクの V結線で、中性点接地。たぶん S線とT銭の中間で接地されている。

(a) のケースで単相負荷を取り出すには、三つに分割できる場合は、各相に均等になるように。(b) のケースでは、電灯と共用されている変圧器の容量が大きいので、中性点が接地されている相につなぐ。

【4】 電力会社との契約種別。
(a) 低圧。
(b) 高圧または特別高圧。

(a) の場合は電力会社の、(b) の場合は主任技術者の指示を仰ぐことが必要です。

いくつか逆質問になります。

【1】 単相200Vの負荷は何でしょうか。
(a) 電熱器・電気炉、溶接機など。
(b) 蛍光灯・水銀灯、エアコンなど。

(a) のグループでしたら、三相電源に単相負荷をかけることは一般的に認められます。
(b) のグループは、単相三線式の電源で使用することが基本であり、三相電源からの使用は認められません。

【2】 前項の(a)であるとして、単相負荷の容量はどのくらいですか。また、三つに分割できますか。

【3】 三相電源の接地形態はお分かりですか。
(a) 動力専用バ...続きを読む

Qスコットトランス2次側対地電圧について

1次側は3相3線200V、2次側は単相3線100V-200Vが2回線(U系統・V系統)のスコットトランス150KVAを使用しています。2回線共にB種接地は接続していません。対地電圧がU系統で R相3V、N相で103V、T相で208Vあり、V系統の対地電圧はR相100V、N相0V、T相100VでV系統の対地電圧は異常ありませんが、U系統の対地電圧は異常です。U系統で漏電しているのでしょうか?

Aベストアンサー

「B種接地」は電気設備技術基準(解釈第19-1表)で定められた、一次が高圧または特別高圧の変圧器の二次側を接地するものです。今回の変圧器は一次が200Vなので、これには該当しません。
貴方が毎回B種接地と書かれるので、既に2回指摘していますが、なぜかそれを完全に無視されていますので、ご質問にはお答え致しません。

Q不平衡電圧(電流)の影響って?

三相負荷(15kwモーター)に17,19,21(A)の電流が流れている場合の消費電力量の算出はどうすれば良いのでしょうか?受電電圧6600,6600,6800を変圧し430,435,440(V)で使用している工場です。この程度の不平衡電圧では負荷にどのような影響があるんでしょうか?教えてください。

Aベストアンサー

こんにちわ!!

解る範囲で・・!
不平衡三相回路として、考えると、物凄く難しくなりますよ・・?
方法としては、まず、各相間の電圧の位相差を計測する必要があると思います。平衡三相回路では、各相の電圧の位相差は、120°(電気角)として扱いますが、不平衡では、バラバラな角度になります。同じく、電流についても計測が必要です。あと、電圧と電流の位相差を一箇所計れば、ベクトル図が描けますので、対象座標法を利用して、正三角形でないベクトルを2つの正三角形に分解します。一つは、正回転、もう一つは、逆回転のベクトルになります。
あとは、平衡三相回路として扱えますので、係数の√3に注意して、単相回路として計算すれば答えが出ます。但し、逆相分は、熱的エネルギー損失として消費されると思います(あてすっぽですが・・・・?)また、出力は、正相分の電力量-の逆相分となります。(損失は、逆相分の2倍?ってことかなぁ?)
参考書的には、電験2種レベルってとこでしょうか?最近は、電験2種の試験も選択式になり簡単になったので、参考書が多く販売されていますので、参考にしてください。

一般的に、三相回路の計算は、√3×V×I×cosθで表されますが、この式が使えるのは、平衡三相回路で計算上、単相回路の√3倍として扱える場合だけです。まぁ、電気回路は、受態回路なので、電圧と線路乗数が判れば、キルヒホッフの法則で解けるのでしょうが?労多くして、益少なしってとこでしょうか?
#1さんのおっしゃる通り、各計測値を平均して、単相回路として計算した方が、実用的と思います。
(当然、定数の√3をお忘れなく・・・)
想定する、力率は、一般的には、小容量のものほど力率が悪く、モータの容量に比較して、出力が少なければ、力率が悪くなったと思いますので、インターネットで調べてみればいいと思います。三菱に問い合わせると、モータの100%負荷時のデータと75%負荷時のデータがあります。(50%負荷時は無かったように記憶していますが・・・?)15kWなら、0.85程度でいいのではないでしょうか?(あてすっぽ^^;v)

私のレベルでは、パッと思いつく不平衡になった場合にモータに与える影響は、逆相電力により、出力が下がるのと、損失が増えることだと思いますが?どなたか詳しい方がお答えになるのを期待します。(高調波のゲルゲス現象?とは、現象が異なりますので注意を・・!)←名前間違ってるかなぁ?

不平衡電圧の発生原因としては、電路のインピーダンスが均等でない。(原因は、三相の電線が幾何学的に均等でないなど、作用インダクタンスが発生するなど)三相電源に、単相負荷が接続されているなど色々ありますが、電源自体(電力会社の発電機)は、平衡電源と考えるのが一般的です。(これを、不平衡と捉えると、計算することが、困難となるし、発電機の巻線や、ギャップの改善で、発電機メーカも正弦波、平衡電源に努力しているので、多めに見ましょう?電力会社もねん架などで、多少の努力はしているんでしょう?詳しくは知りません)

思いつくままに書きましたので、参考になるとこだけ読んでください。詳しくは、電気技術者の方の回答をお待ちください。

では、また。

こんにちわ!!

解る範囲で・・!
不平衡三相回路として、考えると、物凄く難しくなりますよ・・?
方法としては、まず、各相間の電圧の位相差を計測する必要があると思います。平衡三相回路では、各相の電圧の位相差は、120°(電気角)として扱いますが、不平衡では、バラバラな角度になります。同じく、電流についても計測が必要です。あと、電圧と電流の位相差を一箇所計れば、ベクトル図が描けますので、対象座標法を利用して、正三角形でないベクトルを2つの正三角形に分解します。一つは、正回転、もう...続きを読む

Q3相200Vから単相100Vへの変換と違法性について

初めてみなさまに質問いたします。よろしくお願いいたします。
仕事で、三相200Vを使用しているのですが、単相の100Vを得ようとしています。使用する目的は、実験用で漏電、過電流などが起き漏電遮断機等がトリップしても、ほかのAC100Vを落とさないようにしたいためです。実際には、三相200VからNFBを通り、三相のR,Sを単巻きの変圧器で降圧し、絶縁トランスで二次側の一方を接地した後漏電遮断機を通して実験用電圧としようと思います。単相100Vはせいぜい10A程度の使用です。
前任者が同じことをやって電気工事業の人に「違法だ!」といわれたと聞いているのですが、どれが違法なのか?そもそもこんなことはやってはいけないのか?どうかお知らせいただけますでしょうか。

Aベストアンサー

出来ることはできますね。
体験談として、中国で展示会があり、3相機器も多く利用しましたが、中には、単相100V機器も多くあり、小型変圧器を挿入して、各相を、超アンバランスで約1ヶ月間の展示期間を利用しました。相手の技術者が定期的にクランプオン式の電流計で測定して、アンバランスで、ある相が、以上に電流が多く、暑い(中国語で、ルー)と入ってました。でも、無視しました。中国語を理解しませんので。

違法性に付いては、私も電気工事を専門にするわけではないので、間違っているかもしれません。

三相200V供給の「低圧電力」契約と単相供給の「電灯」契約とでは使用できる電気機器が異なっており、「低圧電力」契約において、小型変圧器を介して単相の電気機器を使用することは電気供給規程違反となるらしい。

           

Q三相電力のUVWとRSTの違いについて

三相電力にはU相V相W相がありますよね?これはR相S相T相とどこが
違うのですか?
また、各相は発電したときから決まっているのですか?
素人の考えですが相というのは単に波形の順番に過ぎないと思いますのでどのケーブルが何相であってもかまわないような気がするのですが。
どなたか教えてください。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

もともとは、RST、UVWに意味は無かったはずです。

有効電力がPowerから、P となった後
単にアルファベット順から、Qが無効電力、 Rは抵抗なので飛ばして
Sが皮相電力を表すようになったと記憶してます。
・・・P、Q、(R)、S、T、U、V、W、X、Y、Z

相の呼称に関しても、アルファベットの終わりより3つ1組として
 XYZ、UVW、RST が利用されるようになったと記憶してます。
XYZは何かと登場するため、利用は避けられているようですが
既にご回答されているUVWやRSTに対する意味づけは、後付けルールみたいなものだと思います。
1次側は大文字、2次側は小文字と区別しているケースも見かけます。

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。

Q三相不平衡電圧の許容範囲について

電力会社が供給する三相200Vの電圧不平衡は、どの程度まで許容されるべきものなのでしょうか。
また、三相不平衡に関する法律や規格があれば、教えてください。

Aベストアンサー

こんにちわ!! 解る範囲で!!

電力会社が供給する電源においての電圧不平衡(率)の許容値は存在しないと思います。何故ならば、電圧の不平衡を発生させているのは、需要家側であり、言い替えれば、電力会社は、被害者的な立場とも言えるでしょう?
電圧の不平衡が発生する要因としては、(1)電源(発電機)の電圧のバランス(時間的(位相差が120度にない)、電圧値の絶対値)が崩れてる場合。(2)配電線網の各相間の磁気的結合度のバランスが取れていない場合(作用インダクタンスとして作用する)。(3)負荷が各相間でバランスが取れていない場合。(4):(1)~(3)が同時に関係する場合。があります。
この内、(1)は、発電機本体の構造上の問題で、色々な工夫により、不平衡率のないものと捉えて宜しいかと思います。と言うか捉えるべき項目でしょう?(2)は、配電網では、ねん架を行なうなど、結果的にリアクタンスが均等になるように努力していますが、完全に改善はできてないと思います。配電線レベルになると、地中線では、ケーブル化されているためリアクタンスの不平衡はないものの、地上網では、やはりリアクタンスのバランスは保たれていないでしょう?しかし、(3)による影響に比べると少ないと言える範囲だと思います。
(3)についての、最大の発生原因は、三相回路に接続する単相負荷のアンバランスです。即ち、需要家が不平衡に接続した負荷が三相不平衡電流をながし、不平衡な電流が不平衡に電圧降下を発生させ、その結果、電圧が不平衡になるといったメカニズムです。
すると、平衡三相負荷にも不平衡な電圧が印加されるため、平衡三相負荷の負荷電流も不平衡な電流値となり、さらに、不平衡率を増加させることになります。
10年ほど前に社会問題となった、高調波と同じようなものですね?
よって、電圧の不平衡による影響を防ぐには、一度直流に変換して交流に再変換するなどの手法(UPSや、CVCFなど)が必要になります。

法規についてですが、内線規定にそれらしい条文がありますが、経済性を考慮し、現実的に強制するならばこの程度かなってな感じになっていますので、技術的に何%ならば大丈夫ってものではないので、あまり参考にならないと思います。(因みに30%と記載されいたと記憶)

三相回路の不平衡は、電気理論的には初歩のレベルですが?もし、勉強されるならば、第2種電気主任技術者の2次試験の参考書を見られては如何と思います。概要レベルでは、記載されていたように記憶しています。
電気的な影響を正確に理解するには、最低でも第1種電気主任技術者試験に合格する程度の学力が必要になりますので、がんばってください。

いい足りないことばかりで、推敲もしないで意味不明の文章となりすみません。

参考になればと思いました。

こんにちわ!! 解る範囲で!!

電力会社が供給する電源においての電圧不平衡(率)の許容値は存在しないと思います。何故ならば、電圧の不平衡を発生させているのは、需要家側であり、言い替えれば、電力会社は、被害者的な立場とも言えるでしょう?
電圧の不平衡が発生する要因としては、(1)電源(発電機)の電圧のバランス(時間的(位相差が120度にない)、電圧値の絶対値)が崩れてる場合。(2)配電線網の各相間の磁気的結合度のバランスが取れていない場合(作用インダクタンスとして作用する)。(3)負荷が各相間...続きを読む

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


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