ジメジメする梅雨のお悩み、一挙解決! >>

トランスの突入電流と発電機の関係ですが、
トランスの突入電流があるので、発電機の容量をトランスの1.5倍~2倍必要と言われました。
それは、電圧が確立してからトランスに電源が入るからであって、
トランスと発電機を直結(コンタクターなし)にした場合は、
突入電流も少なくなると思うのですが、どうなのでしょうか?
もしくは、発電機は、まわらないのでしょうか?

詳しい方教えてください。

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (3件)

トランスへの突入電流というものはありますが、2次側を開放していれば、1次側にも電流は流れませんので、理論的には電圧のみが掛かる事になります。


実際高圧の受電操作時でも、2次側を開放した状態でトランスを受電さます。
この方法だと突入電流を抑える事が出来るので、安全上にも保安上にも良い為、この方法を取っています。
こういったことからも、2次側を開放する方法なら、1.5倍ほどの容量も必要としないのではないのではないでしょうか。
勿論、過負荷を見越した余裕の安全率は見た方が良いと思います。

それから、直結はやめた方が良いと思います。
負荷の分を含んだ状態で始動する事になるので、始動機に負担がかかり、始動できない事も考えられます。
    • good
    • 0

>発電機の容量をトランスの1.5倍~2倍必要


常識的に考えてこの議論は何かおかしいと思われませんか?
このように負荷容量とは無関係に、トランス容量よりも大きい発電機の容量選定はなされてい無い筈です。

トランスの二次側が開放状態でも電圧の投入位相、変圧器の残留磁束の関係で、最初の1サイクルの間突入電流が発生する事は十分ありえます。

電圧が正/負のhalf cycleの間に、トランスの磁束は、-max==>+max/+max==>-max と普通変化しています。

しかし最初のサイクルの間、電圧が+0==>+max==>0と変化する時、最初の磁束が0であった場合、電圧が+maxになった時点で磁束はほぼ飽和し、その後は過大な励磁電流が流れる事になります。言ってみれば電圧が+maxから0に戻る間、トランスは空芯コイルと同じような状態になり過大電流が流れる事になる訳です。
その為に発電機の出力電圧波形が多少歪むかもしれません。

しかしトランスの二次側から見た場合、何れにしろ電圧0の状態から任意の位相で電圧が加わり、立ち上がって行く訳ですから、最初のサイクルの電圧の途中で電圧波形が乱れたとしてもそれで問題となる負荷などは無いはずです。

発電機とトランスの間には、保守やトランス故障時の対策のために断路器や遮断器等が普通設置される筈であり、直結する事は大容量発電機等特殊な場合以外では余り無いのではと思われます。
    • good
    • 0

 限流装置を使うのはどうでしょう。

むかし、CVCF装置用の分電盤に
限流機能付きNFBと言うのがありましたね。
 電源を入れるとき、NFBの中で抵抗経由で負荷に電源供給し、
インラッシュ電流を抑えます。所定の時間後に抵抗の両端を自動的に
短絡させ通常のNFBと同じく電源を供給します。
    • good
    • 0

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q励磁突入電流を抑制する為の方法

変圧器の起動時に励磁突入電流が発生する事は存じておりますが、その励磁突入電流を抑制する方法にはどのような方法があるのでしょうか?リアクトル初期充電法なる手法があることはインターネットで拝見しましたが、具体的な内容はわからず仕舞いでした。

また、励磁突入電流は、実際には定格電流の何倍程度になるものなのでしょうか?5~10倍程度であるとインターネットでは拝見しました。概ねその程度になるのでしょうか?

詳細なご回答を頂ければ幸いです。
宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

No.4です

位相制御なんていうと何か難しそうですが、新幹線の発車時を体験するとよく分かると思います。
最新の新幹線はいつ発車したか分からないほどとてもスムーズに発進してアッという間に300Kmまで加速してしまいます。これが精密な位相制御された結果なのです。

変圧器やモーターなど誘導器は最初の突入電流を押さえればいいだけなので細かい制御は不要です。

突入電流は鉄心(コア)の最大磁束密度と巻き線のインダクタンス(巻き数)で決まってしまいます。
大電力の変圧器だと巻き線は太い銅線を使うので直流抵抗はほとんど"0”Ωでしょう。(テスターで計れない)
ここで鉄心の最大磁束密度とインダクタンスの駆け引きになります。

鉄心の最大磁束密度が勝てばコイルのインダクタンスが負け、(突入電流が大きくならない)鉄心の最大磁束密度が負ければ変圧器はショートと同じなので莫大な突入電流が流れてブレーカーが落ちるかヒューズが飛びます。

  ***最大磁束密度を超えた変圧器の巻き線は銅線の直流抵抗と同じ***

です。

これを天秤にかけて変圧器は設計されているのです。


細かいことをいうととっても長くなってしまいますが、単純には変圧器の大きさや重量と発熱を考慮して変圧器は造られているということです。
もっと簡単にいうと「お金」ですね。


電子回路制御なんて量産すれば値段などすぐ下がるのでたいしたことないですが壊れると解析修理はとてもむずかしい............
大電力を扱うところはやっぱり物理量がモノ言わせるところだと感じますね。

(自分は電子屋ですが、仕事で電力会社の方と話します。電力の方は6,600V-5,000Aや15,600V-○Aですが、電子屋は.0・・・V-____μA nA pAの世界なのでなかなかピンときません。電流だけで10-15乗 1,000,000,000,000,000アンペアですね)

6,600V切り替えしてた現場の方に聞いたらお昼の時間で三相送電線は0.12~0.16Aだそうです。夜はわかりません。




失礼します

No.4です

位相制御なんていうと何か難しそうですが、新幹線の発車時を体験するとよく分かると思います。
最新の新幹線はいつ発車したか分からないほどとてもスムーズに発進してアッという間に300Kmまで加速してしまいます。これが精密な位相制御された結果なのです。

変圧器やモーターなど誘導器は最初の突入電流を押さえればいいだけなので細かい制御は不要です。

突入電流は鉄心(コア)の最大磁束密度と巻き線のインダクタンス(巻き数)で決まってしまいます。
大電力の変圧器だと巻き線は太い銅...続きを読む

Qトランスの励磁突入電流について

3φ200Vの系統で線路長が長い為電圧降下の影響を考え、低圧タイトランスで400Vに一度昇圧し、負荷端で200Vに減圧するようにしました。その結果、低圧タイトランス1次側のブレーカを入れたとたん 3000A もの電流が一瞬流れブレーカ(250AT)がトリップしてしまいます(毎回トリップする訳ではない)。これってトランスの励磁突入電流の影響でしょうか?このような場合、どのように対処したら良いでしょうか?ちなみにトランスの仕様は
1次/2次:200/400V
容量:200KVA
定格電流:550/275A
%インピーダンス:3.5%
製造年月日:1988年
です。何かお分かりの方、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

突入電流でトリップしているのだと思います。突入電流は一般的に7倍・10倍等といわれています。今回の3000Aは、若干低いような気がします。突入電流抑制タイプの変圧器・後付けの抑制装置があると聞いたことがありますので調べてみてください。又なぜ250ATなのでしょうか?定格電流は550Aでは?本来600ATのブレーカーでは?、とりあえず400ATのフルトリップに上げてみてはいかがでしょか、変圧器の2次側に負荷を接続していたほうが突入電流を抑制すると言う人もいます。

Qトランスの突入電流について

トランスの突入電流の大きさは、
電源側のインピーダンスによって
変わってきますか?
教えてください。

Aベストアンサー

充電電流なので、特に電源側のインピーダンスで変化するという事は、無いと思います。

変圧器コイルの素材は電線のみなので、開閉器投入直後は短絡状態と同じなので、突入電流が流れますが、コイル磁界が安定してくると、磁界と電流が打ち消し合うので、一定の容量を持った電源となります。
その為、変圧器のインピーダンスは関係しますが、電源側はほぼ関係してこないと言ってよいのではないでしょうか。

Q3相電動機の消費電力の求め方

3相電動機の消費電力の求め方について質問です。

定格電圧 200V
定格電流  15A
出力   3.7KW

上記の電動機ですが実際の電流計指示値は10Aです。
この場合の消費電力の求め方は
√3*200*15=5.1KW
3.7/5.1*=0.72
√3*200*10*0.72=2.4KW
消費電力 2.4KW

このような計算で大丈夫でしょうか?
宜しくお願いします。

Aベストアンサー

出力は軸動力を表しているので、消費電力はそれを効率で割る必要があるかと思います。
概算で出してみると、定格での効率が85%程度と仮定すると、定格時の消費電力は3.7/0.85=4.4kW程度になります。
この時の一次皮相電力は、5.1kVAで、無効電力Qnは√(5.1^2-4.4^2)=2.6kVar程度になります。

この無効電力は励磁電流が支配的でしょうから、負荷によらず変わらないとすると、軽負荷時に線電流が10Aになったときの皮相電力は√3*200*10 で3.5kVAで、このときの有効電力は√(3.5^2-2.6^2)=2.3 kW という具合になりそうに思います。

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モーターの定格電流の出し方

三相200v5.5kw定格電流22Aのモーターなんですが全負荷運転で22Aの電流が流れるって事で良いのでしょうか?
ちなみに定格電流が分からないモーターの電流値の出し方は5500/200×√3なのでしょうか?
そうすると定格電流が違ってくるので・・・
勝手な考えなんですが力率を70%って考えればよいのでしょうか?
調べていくうちにだんだん分からなくなってきちゃいました
もし宜しければ教えていただきたいのですが

Aベストアンサー

・全負荷運転で22Aの電流が流れる
で、OKです。

・定格電流が分からないモーターの電流値
5.5kWは軸出力なので、電気入力(有効電力)に換算するために、効率で割る必要があります。
次に、皮相電力に換算するために力率で割る必要があります。
結果、
{出力/(力率*効率)}/(√3*電圧)
ということになります。

モータの力率や効率が不明の場合には、
JISC4203 一般用単相誘導電動機
JISC4210 一般用低圧三相かご形誘導電動機
JISC4212 高効率低圧三相かご形誘導電動機
で規定されている効率や力率を使うことになるかと。
(これらの規格には、各容量について電流が参考値として記載されていますが)

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。

Q2E、3E、4Eってなんですか?

電気設備の設計を勉強中の気分は若者です。
モーターなどの保護回路でよく2Eリレーとか3Eリレーと
か聞くのですが少し調べてみると、
 2E、3E、4E
とあるようです。周囲に聞いても確固たる説明のできる人
がいないので質問なのですが、
 1.各々の意味とその出典は何ですか?
 2.他に1Eとかもあるのでしょうか?
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

(1)サーマルリレー(熱動形過負荷継電器)・・・1E,2E
(2)モーターリレー(静止形継電器)・・・1E,2E,3E

ここででてくるEは要素(ELEMENT)のことで
1E・・・過負荷
2E・・・過負荷、欠相
3E・・・過負荷、欠相、逆相

一般的に使われるのは2Eリレーです。水中ポンプ等で回転方向が目視出来ないものは3Eリレーを使います。

ちなみにサーマルリレーの1Eは2素子(2E)タイプ、2Eは3素子(3E)タイプと使ったりするので紛らわしいです。

Qブレーカーの定格遮断容量について

カテゴリが違っていたら、申し訳ありません。
ブレーカーの仕様に定格電流と定格遮断容量とありますが、違いや意味を教えてください。定格電流は、その電流値を超えた場合にトリップするものだとは認識しているのですが。遮断容量は大きいほうがいいのでしょうか?詳しい説明をお願いします。

Aベストアンサー

こんにちわ!
いつも質問ばかりしていては、皆さんに申し訳ないので、微力ながら知っている範囲でお答えします。
ご参考にして頂ければ幸いです。

定格電流は、その遮断器に連続的に電流が流れ続けた時の動作の限界値を表していると思います。
限界値である定格電流値になった場合の動作は、日本の規格(JISなど)では、不動作の状態を維持する最大値を表しています。
しかし、諸外国では、動作する値を表す場合も多いようです。(例えば、アメリカ製など)
具体的に言うと、日本製の225AF/225ATの遮断器に225Aの電流を流したとしても遮断器はOFF動作しません。
しかし、アメリカ製の250AF/225AT(フレームという概念についての説明は、割愛します)の遮断器に225Aの電流を流すと遮断器はOFF動作を起こします。
これは、規格の考え方の違いでどちらが正しいとかという問題ではありません。しかし、一つの電気設備で、複数の規格を採用しなければならない場合などは、保護協調上注意を要する点であります。
この定格電流値以下で遮断器を利用している限り、遮断器の開閉操作を行ったとしてもメーカーが保証する回数まで(一般に数千回~数十万回)は、操作が可能である値という意味もあります。

一方、遮断容量は、その遮断器が、流れている電流を遮断できる最大の容量を表していると思います。
一般的に電気的な容量とは、電圧×電流×時間で表されます。これは、エネルギーの容量を表し、遮断容量の場合も同じです。よって、容量であるにも関わらず電流値であると捉えらえることは間違いだと思います。
しかし、現実には、遮断容量が、電流値で表されていることが多いのも事実です。
その理由は、日本の(多分全世界でそうだと思いますが?)電源事情が、定電圧送電方式となっているからです。即ち、電圧の項は、定数として扱えるため、変数となる電流値で表せば事実上問題がないのと、実用上合理的となるからだと思います。
実際の遮断器に書かれている、遮断容量の記載を見ると判るのですが、使う電圧によって遮断できる電流値が変わります。これは、遮断容量が変わるのではなく、遮断容量は同じであるため、遮断できる電流値が変わることを意味しています。
同じ型の遮断器を異なる電圧で使用する場合など勘違いし易いので、注意が必要です。また、動作時間が変更できる機能がある場合も遮断できる電流値は変わってきますので注意のほど。
電流を遮断すると言うことは、アーク電流によるエネルギー放出(一般的に、熱、音、光の形で放出される)を、遮断器構部分で絶えうる必要があります。
定格以上の容量を遮断しようとすると熱により接点が溶着したり、溶断してしまうことがあるようです。

最後に、遮断容量の大きいものの方が良いのかどうかと言う点については、必要な遮断容量が確保されていらば、最小値でかまわないと思います。
皆さんもご指摘している通り、遮断容量が大きくなると、値段、寸法、納期(受注生産品になったり)が大きく(高く、長く)なります。
必要な容量とは、その回路に流れる最大の電流値(容量を電流値で表した場合)で決まります。一般的に、最大電流値となるのは、短絡時となります。
ただし、エネルギーの供給源は、電源だけとは、限りません。例えば、三相誘導電動機が接続されていると電動機の運動エネルギーがエネルギー供給源となり数サイクルの間電源となりますので注意が必要です。
さらに、定格電流を超える電流値を、遮断した場合は、メーカーの保証動作回数までの動作が保証されるわけではありません。
短絡電流の遮断については、動作特性をよく調べて使用してください。経済性を無視すれば、一度短絡電流を遮断した遮断器は、交換すべきだという人もいます。

以上、だらだらと述べましたが、少しでも参考になればと思います。

こんにちわ!
いつも質問ばかりしていては、皆さんに申し訳ないので、微力ながら知っている範囲でお答えします。
ご参考にして頂ければ幸いです。

定格電流は、その遮断器に連続的に電流が流れ続けた時の動作の限界値を表していると思います。
限界値である定格電流値になった場合の動作は、日本の規格(JISなど)では、不動作の状態を維持する最大値を表しています。
しかし、諸外国では、動作する値を表す場合も多いようです。(例えば、アメリカ製など)
具体的に言うと、日本製の225AF/225ATの遮断器に...続きを読む


このQ&Aを見た人がよく見るQ&A

人気Q&Aランキング

おすすめ情報