大学で単相変圧器の無負荷試験時と短絡試験時の損失を測定する実験をしました。
その際に変圧器のL形等価回路を調べ、その回路定数を無負荷試験時と短絡試験時の結果から算出するというのをやったのですが、説明を聞いてもわかりませんでした。

L形等価回路はわかったのですが、回路定数を無負荷試験時と短絡試験時の結果から算出するやり方がよくわかりません。
どなたかやり方、または参考になるサイトなど知っていたら教えて下さい。

お願いします(__

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A 回答 (1件)

↓の第1図と第2図の折衷型をL形等価回路とします。



無負荷試験では励磁回路のみとなります。
実験結果の電圧電流位相差から2つの要素を計算します。

短絡試験では電圧が低いので励磁回路を無視します。
実験結果の電圧電流位相差から2つの要素を計算します。

位相差は電圧、電流、電力から求めることも出来ます。

参考URL:http://www.jeea.or.jp/course/contents/05101/
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QPS3の小型化について

PS3もPS2のように小型化される可能性はあるのでしょうか?どうせ買うなら小型化されてから買おうかなと思っているのですが…。

Aベストアンサー

おそらく数年先だと思いますよ
なんせ45nmのCellはこれから研究はじめるようですし
1、2年じゃまず出ないと思います

Q単相変圧器について

単相変圧器についての以下の式の導出について、助言をいただけるとうれしいです。よろしくお願いします。


問:実負荷試験においては、負荷力率角θ=0としてよい。このとき、2次電圧V2を求める式は次のようになることを示せ。

  V2={V1*(1-2sin^2(Φ/2))-R*I2/a}/a

V1は1次電圧、Φは入力力率角、Rは変圧器の簡易等価回路における銅損部分の抵抗、aは変圧率です。


θ=0であることから、V2とI2は同位相と考えられるので、上式はスカラー量での計算と判断して(印刷の関係でV1,V2などがベクトルかどうかがよくわかりません)、フェーザ図等を利用して計算してみたのですが、
  1-2sin^2(Φ/2)=cosΦ
のところがどうしても出てきません。

基本的なトコで申し訳ないのですが、入力力率角Φというのは1次電圧と1次電流の位相差と思ってよいのでしょうか?

長々となってすみませんでした。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

式を書き換えると、
aV2=V1cos(φ)-RI2' ..(I2'=I2/a:一次換算二次電流)
ですよね。

変圧器の簡易等価回路を見ると、直列は抵抗以外にリアクタンスが入っています。このリアクタンスのため、一次換算電流と90度位相の異なる電圧降下が生じます。(V1=V2'+RI2'+jXI2')
このリアクタンス降下を考慮して、V1ではなく、V1cosφが使われている(φは一次電圧と二次電流の位相差。励磁電流=0と近似すると、一次の力率角)かと思います。
(V2'+RI2'=V1-jXI2'=V1cosφ)

QPC小型化と消音。おすすめマザーボード&CPU

はじめまして。
現在使っているデスクトップPCの小型化とファンの音がうるさいので
消音をしたいと考えています。

小型化に伴いマザーボードを変える必要があると思いますので
以下の条件でオススメのものがあれば教えてください。

条件1
 今使っているグラフィックボードをそのまま使いたいのでAGPに対応している。
 (現在使っているものは NVIDIA GF 7300 GT A256H です)
条件2
 現在の使っているCPUと同程度の能力があるものが搭載できる。
 条件に合うものであればIntelかAMDどちらでも構いません。

消音について調べた際に Pentium4の熱量が大きいのでCore2Duoに変えたほうが効率がいい。
というような記事?を見つけたのでCPUを新しいものへ変えることで
小型化とファンの音を小さくできるのではと思い質問させていただきました。

今までグラフィックボードの交換くらいしかPCをいぢった経験がないので
小型化で注意する点などありましたらそちらもお願いします。

Aベストアンサー

マイクロタワーで静音化を目指したことがありますが
難しかったですね。

静音化は、なるべく大きなファンをゆったり回し、風
きり音を小さくする。
AMDのCool'n'QuietのようにCPU負荷が少ないときには
動作周波数を動的に下げて熱の発生を極力抑える。
温度が低い時には、ファンの回転数が自動的に落ちる。
ホコリなどで目詰まりしないように、フィルターを
付け小まめに交換する。
ファン自体も3000時間使用で小まめに交換する。

小さなケースで静音化が難しいのは、空気の流れの作り
難さで熱のこもり易さがあります。
小型化で静音を目指すなら、中に入れる機器をなるべく
少なくするのと、電源の選択で、必要な電源コードを
取り付けられるものにし、無用の電源コードで空気の流れ
を妨げないようにするなどの努力が必要でしょう。
要は中をなるべくスカスカにすることです。
また、マイクロATXでも12cmファンが取り付けられるもの
がありますので、そのようなケースを選択します。

それから、色々なところから空気は流入しますが、それら
を目止めし、HDDの前だけから空気が入るようにすると、
HDDを冷やすファンの能力を下げることが出来ると思います。

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難しかったですね。

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付け小まめに交換する。
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Q変圧器の等価回路について

図より、
一次を二次に換算というところの
・r1、x1を1/a^2倍する。

励磁アドミタンス(励磁コンダクタンスg0と励磁サセプタンスb0)で
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がなぜそうなるのかが分からないのですが、

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Z'(交流(アルファベットの上に点・を表現するやり方がわからない・・・))=a^2×Z(交流)
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よって
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・r2、x2、Z'0(交流)をa^2倍する
という理屈が計算式によって理解できますが、
同じように
・r1、x1を1/a^2倍する。
・g0、b0をa^2倍する。
という理屈を上のような計算式で表すとどのようになるか教えて頂けないでしょうか?

Aベストアンサー

>なぜ 換算後のインピーダンス Z'と換算後のアドミタンス Y' を分けて考えることができるのでしょうか?
>… …
>アドミタンス Y'も何らかの形でインピーダンス Z'と合わせて計算しなくちゃいけないような気がするのですが・・・

回路が線形、つまり回路素子に流れる電流が a 倍になると回路素子の両端電圧も a 倍になる回路、らしく、単なる電圧流のレベル変換なので、「アドミタンス Y'も何らかの形でインピーダンス Z'と合わせて計算しなくちゃいけない」ということはなさそうです。

図の回路換算では、二次側部分にて、電圧を 1/a 倍し、電流を a 倍してます。
辻褄をあわせるは、「個々の素子」ごとに、通る電流を a 倍にし、両端電圧を 1/a すればよいわけです。
つまり、
  E1 = r1 * I1 → (1/a)E1 = (r1/a^2) * (a*I1)
の関係を成立させるには、
  r1' = (r1/a^2)
とみなせば良い。

素子値がコンダクタンス表示 g (= 1/r) なら、
  I1 = g * E1 → (a*I1) = (g*a^2) *(1/a)E1
から、g' = (g*a^2)
とみなすわけです。

つまり、「インピーダンスを 1/a^2 倍するのは、アドミタンスを a^2 倍するのと等価」
   

>なぜ 換算後のインピーダンス Z'と換算後のアドミタンス Y' を分けて考えることができるのでしょうか?
>… …
>アドミタンス Y'も何らかの形でインピーダンス Z'と合わせて計算しなくちゃいけないような気がするのですが・・・

回路が線形、つまり回路素子に流れる電流が a 倍になると回路素子の両端電圧も a 倍になる回路、らしく、単なる電圧流のレベル変換なので、「アドミタンス Y'も何らかの形でインピーダンス Z'と合わせて計算しなくちゃいけない」ということはなさそうです。

図の回路換算では、二次側...続きを読む

QPCの小型化について

意味が分からん質問ですが、
デスクトップPCの本体ってこれ以上小さくならないのですか?
本体がノートPC並のデスクトップの本体ってありませんよね?

価格的に中途半端だからない?

他の情報機器はどんどん小型化していますけど
PCはあまり小さくなっていないような気がします.

小型化はノートの範疇になんでしょうか.

最近はデスクトップではなく15.4のA4ノートが売れているらしいので
需要がないのかもしれませんが.

Aベストアンサー

小型デスクトップはあります。
http://www.faith-go.co.jp/org_pc/dnrh_001.asp
しかし、何の用途で使いますか?
小型であることが必要な場所でなければ性能の方を取ります。
当然モニター無しで使うような状況でなければノートの方がましですし、そのような特殊な環境で要求される性能のパソコンは、ほとんど売れません。

今の携帯電話はTV出力もできますし、あとはキーボードさえ取り付ければデスクトップとして使えるかもしれません。

Q単相変圧器のYとΔ

添付画像の下の設問を教えて下さい。

(1)YーY結線は、変圧器の絶縁がほかの結線方法より容易であるが、特別な場合のほかはあまり使用されない。それは何故か。

(4)変圧器の並行運転の条件

(3)YーYの一次電圧VABを基準にして、二次電圧Vabの位相角(角変位)は。また、同様にYーΔ、ΔーΔ、ΔーY、VーVの角変位は。

Aベストアンサー

>(3)YーYの一次電圧VABを基準にして、二次電圧Vabの位相角(角変位)は。
>また、同様にYーΔ、ΔーΔ、ΔーY、VーVの角変位は。
Y-Y,Δ-Δでは0゜,Y-Δでは+30゜,Δ-Yでは-30゜
「変圧器で結合された相を平行になるようにYやΔの図形を描くと,フェーザ図になる」ことを利用します。

(1) 相電圧の波形がひずむため,中性点に高い第三高調波電圧が生じる(中性点非接地の場合)。
中性点を接地すると,第三高調波の中性点電流が流れる。

Qプラズマディスプレイは何故小型化が困難?

プラズマディスプレイと液晶ディスプレイが
ディスプレイでは先頭を争っている感じですが
大型はプラズマ、小型は液晶というイメージがあります。
プラズマの小型化が困難なわけと
液晶の大型化(最近盛んですが)が困難なわけを知りたいです。

Aベストアンサー

<プラズマの小型化困難>
No.2さんのおっしゃるとおり、壁・溝の加工の精度を上げるのが困難なため。
おそらく、もっと高度な技術を使えば、出来るんでしょうけど、コストが高くなりすぎるのでしょう。
高くて小さいプラズマは、たぶん売れないし、用途もないんではないでしょうか。
よく覚えてないですが、5年ぐらい前の業界の展示会で、30型をちょっと切るところぐらいまでのサイズのを見たことがあるような気はしますが。



<液晶の大型化困難>
理由を沢山思い出しましたので、全部書いておきます。

・ガラス材の製造困難
液晶につかわれるガラス厚は、1mm前後です。
薄くて平坦で、材質が均一なのをつくるのは、大型になるほど大変です。
工程途中での割れ欠けの確率も増えるでしょうし、割れ欠けが発生した場合の損害(結果としてコスト増)も大きいです。

・ガラスのたわみ
前記の通り、ガラスは薄いので、液晶製造工程中、製造装置の中でガラスがたわみます。たわみが大きいと、高精度の加工が出来ないため、製造装置では、たわみを小さくするような、ガラス受け台の工夫をしていますが、中小型液晶の時代から比べて、非常に技術的に難しくなってきています。

・製造装置の大型化
製造装置を大型化しなくてはいけないので、特に、半導体LSIと同様の工程であるTFTの工程では、装置の値段がバカ高くなります。
TFT工程における、製膜、微細加工という工程において、ガラス上を均一に処理することは、大面積になればなるほど難しくなります。
LSIの場合は、1枚のウェハから何百個もチップが取れ、微細加工の精度が規格内に入っていさえすれば、1チップ内ないしはウェハ内の均一性は、ある程度どうでもよいのです。
しかしながら、液晶の場合は、たとえ精度やTFT特性が許容規格内であっても、画面内で均一でないと、人間の目に画面ムラとして視認されてしまいます。

・液晶層の厚みの均一化困難
液晶層の厚み(業界用語で「ギャップ」)は5μm程度以下で、その厚みは、液晶を注入する前に、「スペーサ」という数μmの一定の大きさの樹脂のつぶつぶをばら撒いて、それを挟むように1対のガラスを合わせることによって決めています。
基本的には、それで液晶層の厚みは決まるのですが、ところがどっこい、意外と、出来上がりの液晶層の厚みは思ったとおりに行かないもので、面内で厚みにばらつきが出てしまいます。
このばらつきを一定以下にしないと、やはり、画面ムラになってしまうので、大型になればなるほど難しくなってくるわけです。

・製造装置の買い替え困難
大型パネルを製作するためには、工程の大部分の製造装置を買い換えなければいけません。
また、工程のフロア面積が不十分であれば、新しい建屋を作って、そこに新たにクリーンルームも作らなくてはいけなくなります。
LSIの場合は、大型装置を使うことによって、生産効率が上がり、コストが下がるので、比較的容易に元は取れると思いますが、液晶の場合は「大型化」だけであって、コストには寄与しません。その上、大型化して投資した分に比例して、高い値段で沢山売れるわけでもないので、投資が難しいのです。
ただし、1枚の大型ガラスに複数枚の中型パネル(10~18型ぐらい)を作りこんで、後で切断して小分けにする場合は、コストが下がるかもしれませんが。

・ドット不良の増加
画面サイズに必ずしも比例しないかもしれませんが、大画面になるにつれて、ドット不良の個数は増えると思われます。
画素数が多くなれば増えるのは当たり前でしょうが、逆に画素数固定で大画面になった場合は、むしろ、ドットの不良が目で見て大きく目立つので、ドット不良に対する検査規格(個数上限)は、厳しくせざるを得なくなってくると思われます。

<プラズマの小型化困難>
No.2さんのおっしゃるとおり、壁・溝の加工の精度を上げるのが困難なため。
おそらく、もっと高度な技術を使えば、出来るんでしょうけど、コストが高くなりすぎるのでしょう。
高くて小さいプラズマは、たぶん売れないし、用途もないんではないでしょうか。
よく覚えてないですが、5年ぐらい前の業界の展示会で、30型をちょっと切るところぐらいまでのサイズのを見たことがあるような気はしますが。



<液晶の大型化困難>
理由を沢山思い出しましたので、全部書いて...続きを読む

Q単相変圧器について

(1)直流による極性試験について述べよ。
(2)変圧器を並列接続して使用する場合の条件について述べよ。
以上二問が分かりません。

細かくまでは求めてません。内容が理解できるくらいの文で十分です。
分かる方がいましたら教えてください。
5/20の15時までによろしくお願いします。

Aベストアンサー

>(1)直流による極性試験について述べよ。

変圧器の極性についてはこちらを見てください。
http://www.geocities.jp/spwks280/henatukikyokusei.html

極性試験を直流でする方法は
直流を流すと変圧器は流し始めと終了時点で2次側に電流が流れます。
この方向をみて、極性を判断する試験です。
http://digital.hitachihyoron.com/pdf/1959/12/1959_12_gijyutsusya.pdf#search='%E5%A4%89%E5%9C%A7%E5%99%A8+%E6%A5%B5%E6%80%A7+%E3%82%AD%E3%83%83%E3%82%AF%E6%B3%95'
↑の2枚目 変成器の極性試験として記述されています。

>(2)変圧器を並列接続して使用する場合の条件について述べよ。
http://www.daihendds.com/qa/qa02_answer28.html
変圧器 並列または並行 として検索するとヒットします。
条件はいろいろありますが、
要は変圧器間のみに流れる電流が0になるようにすること と
並列運転時にどちらか一方だけが過負荷にならないようにしてやること

1. 定格電圧が一次及び二次側とも等しい。
3. 極性が等しい。(単相の場合)
4. 百分率インピーダンス電圧が等しい。
5. インピーダンスのリアクタンス分と抵抗分の比が等しい。
6. 定格容量の比が1:3以内である。
6についてはちょっと疑問で私が習ったのは定格容量が%Zの逆比であること。

>(1)直流による極性試験について述べよ。

変圧器の極性についてはこちらを見てください。
http://www.geocities.jp/spwks280/henatukikyokusei.html

極性試験を直流でする方法は
直流を流すと変圧器は流し始めと終了時点で2次側に電流が流れます。
この方向をみて、極性を判断する試験です。
http://digital.hitachihyoron.com/pdf/1959/12/1959_12_gijyutsusya.pdf#search='%E5%A4%89%E5%9C%A7%E5%99%A8+%E6%A5%B5%E6%80%A7+%E3%82%AD%E3%83%83%E3%82%AF%E6%B3%95'
↑の2枚目 変成器の極性試験として記述され...続きを読む

QSiCへの変更でACリアクトルの小型化は可能か

こんにちは、
SiCが、Siに比べて、より高速にスイッチング動作が可能です。
すると高調波の発生を抑制できるため、ACリアクトルを小型化ができるでしょうか?

Aベストアンサー

(a)の電圧波形は、確かに高調波をたくさん含んでいますが、(b)は高調波とゆうよりはスイッチングリプル電流です。
紹介したテクノフロンティアには三菱電機も出展していて、SiC/Siパワーモジュール(インバータ・再生可能エネルギー・家電・自動車・鉄道などの各種用途向け)なども出しているようです。
https://www.exhibitor-info.jp/technofrontier2014/detail.html?id=901
来場して技術者に訊いてみたらどうでしょうか?

Q単相変圧器(効率)+誘導電動機(トルク)

次の問題がよくわからないのでわかる方ご教示お願いいたします。

単相変圧器の簡易等価回路を考える。
励磁コンダクタンスg、励磁サセプタンスb、
二次側を一次側へ換算した全巻線抵抗r1+r2
全漏れリアクタンスx1+x2について

1、効率を高くするにはどの回路定数をどのように変化させればよいか。
2、電圧変動率を0に近づけるためにはどの回路定数をどのように変化させればよいか。

3、誘導電動機(誘導モータ)において、トルクが同期速度時に0となる理由は何か。

Aベストアンサー

1. 無負荷時に励磁コンダクタンスが発熱し、負荷時には全巻き線抵抗が発熱すると思いますので、直接には、励磁コンダクタンスを小さく、全巻き線抵抗を小さくすると励磁コンダクタンスを流れる電流が減り、巻き線抵抗の電圧降下が減って効率が上がると思います。
励磁サセプタンスが大きければ励磁電流が大きく、漏れリアクタンスが大きいと負荷時に同じ出力電圧を得るために必要な一次側電圧が大きくなるので、間接的には、励磁サセプタンスが小さく漏れリアクタンスが小さい方が効率は上がるのではないかと思います。

2. 全巻き線抵抗を小さくすると負荷時に抵抗分に生じる電圧降下が減り、漏れリアクタンスを小さくすれば負荷時に漏れリアクタンスに生じる電圧降下が減るので、全巻き線抵抗を小さくし、漏れリアクタンスを小さくすることで電圧変動率は小さくなると思います。

3. 回転磁界の角速度とローターの角速度が一致すると、ロータを通過する磁束の時間変化が無くなるため、ローターの導体に起電力を生じなくなる(うず電流が流れなくなる)からだと思います。


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