平成20年の1次試験の電力問6の潮流計算に関してなのですが、
http://www.geocities.jp/spwks280/denken1-20d.html
(上記URLに問題が載っているので、参考にしてください。)
電気書院さんの模範解答集の解説の部分で、式の1か所だけ、いくら考えてもわからないところがありました。
送電端電圧Vsと受電端電圧Vrの電位差Vs-Vrを求めるところで、
「I1側の潮流および位相調整器による電圧降下から次式が成立する。なお位相調整器からみたループリアクタンスΣxは、j(x1+x2)であるから、
Vs-Vr=jx1I1+jx1*E/j(x1+x2)
となっていました。
第2項目は位相調整器の起電力によるループ電流がE/j(x1+x2)だと思うのですが、その場合、I1とは逆向きなので、位相調整器による電圧降下は、+jx1*E/j(x1+x2)ではなく、
-jx1*E/j(x1+x2)とマイナスの符号がつかないのでしょうか?
質問1)符号がなぜ、プラスになるかについて詳しい解説お願いします。
質問2)また、次のように表記することも可能ですか?
(位相調整器のループ電流を考慮した分のx2に流れる電流)
=I2=(Vs-Vr)/(jx2)+E/j(x1+x2)
補足*ベクトル表記を省略しています。
No.1
- 回答日時:
Vs-Vrの電位差の中身には、電流I1で消費される分と調相機で修正される分とがあるので、それらの合計という事ではないでしょうか。
多分、単純にVsとVrを変換したものではないと思います。
間違っていましたらすみません。
この回答への補足
回答ありがとうございます。お手数をおかけしますが、私の考えに間違いがあったら、ご指摘おねがいします。
解き方の1つ目として、問題文の電流I1は、位相調整変圧器Eを挿入後の電流だと考えればいいとおもうのですが、そうした場合、
Vs-Vr=jx1I1+E
という式になるはずですよね?
解き方の2つめとして、リアクタンスx1に流れる電流が位相調整変圧器Eを挿入する前の電流I1’とおいて、分流則より、負荷の電流ILがリアクタンスx1とx2にわかれて、
電流I1’=IL×{x2/(x1+x2)}
位相調整変圧器による循環電流をI12として、
I12=E/j(x1+x2)
重ね合わせの定理より、位相調整変圧器を挿入した後の電流I1は、
I1=I1’-I12
=IL×{x2/(x1+x2)}-E/j(x1+x2)
=IL×{x2/(x1+x2)}+jE/(x1+x2)
Vs-Vr=jx1I1+E
=IL×{jx1・x2/(x1+x2)}-x1・E/(x1+x2)+E
=jx1x2・IL/(x1+x2)+E・x2/(x1+x2)
となって、どうやっても、解答集の答えにならなくて困っています!なにか、途中で間違いがありますか?
質問ばかりですみません。
No.2ベストアンサー
- 回答日時:
前回、的外れなお答えをしたようで済みませんでした。
もう一度考察しましたので、その結果をお答えしたいと思います。
>解き方の1つ目として、問題文の電流I1は、位相調整変圧器Eを挿入後の電流だと考えればいいとおもうのですが、そうした場合、
>Vs-Vr=jx1I1+E
>という式になるはずですよね?
合っていると思います。
E = e + je'
なので、解説にも、
Vs - Vr = jx1 ・ I1 + e + je'
とあります。
>解き方の2つめとして、リアクタンスx1に流れる電流が位相調整変圧器Eを挿入する前の電流I1’とおいて、分流則より、負荷の電流ILがリアクタンスx1とx2にわかれて、
>電流I1’=IL×{x2/(x1+x2)}
ここは、単純に現在の状況から計算してよいのでないのでしょうか。
電流I1とI2に掛かる電圧のベクトルが等しいので、実数部同士と虚数部同士も等しくなり、解説も、
Vs - Vr = (-x1 ・ i1' + e) + j (x1 ・ i1 +e') = (-x2 ・ i2') + j (x2 ・ i2)
故に、
(-x1 ・ i1' + e) = (-x2 ・ i2') :実数部
j (x1 ・ i1 +e') = j (x2 ・ i2) :虚数部
となっています。
電流も同様に、ベクトルが等しいので、解説より、
IL = iL + iL' = (i1 + i2) + j (i1' + i2')
故に、
iL = i1 + i2
iL' = j (i1' + i2')
となっています。
後は代入すれば、答えが出るという感じでしょうか。
私なりに考察した結果なので間違っているかもしれませんが、一応筋は通っていると思います。
お礼が遅くなってしまってすみませんでした。
ご丁寧に解説していただきありがとうございました。
納得のいったほうで理解しておきます!
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!
似たような質問が見つかりました
- 電気工事士 【理論】単相3線式で200Vの作り方について 5 2023/02/26 09:12
- 工学 交流回路の電流と電圧の位相について 7 2023/02/12 22:44
- 工学 単相2線式における電位の考え方について教えてください。 3 2022/11/11 12:39
- 工学 この問題の解き方と答えを教えてください! サイリスタ単相半波整流回路の入力電圧が実効値200Vの正弦 2 2022/12/17 18:00
- 物理学 この問題における抵抗r1とxってどのように考えれば良いのでしょうか?トルクはT=P2/ωsなのでP2 1 2022/06/19 18:46
- 物理学 ホイートストンブリッジについて質問です。教科書を読んでいると、cd間に流れる電流が0になるように抵抗 2 2023/06/10 20:34
- 工学 電気回路の問題です。 (1)スイッチSが開いているときのa-b間のインピーダンス (2)(1)のとき 1 2023/05/29 16:36
- 物理学 ダイオードとコンデンサーの立式での扱い方 6 2022/08/04 08:54
- 工学 (1)抵抗値が30(Ω)のニクロム線がある。これにある電圧を加えて消費電力を測定したところ300(W 1 2022/11/07 14:12
- 工学 (1)抵抗値が30(Ω)のニクロム線がある。これにある電圧を加えて消費電力を測定したところ300(W 1 2022/11/07 14:35
おすすめ情報
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
電位差がなければ電流は流れま...
-
電圧は抵抗が無いと発生しない...
-
遅延の反対語
-
単相3線の位相差ほかについて
-
100Vと200Vでの感電した場合の...
-
電気回路の各点の電位
-
電気回路の質問です。 スイッチ...
-
オームの法則 誤差発生
-
バスタブにドライヤーを入れる...
-
力率計の読み方で疑問
-
零相変流器のキックテストについて
-
丸で囲んであるところの意味が...
-
三角関数の進み、遅れ
-
電流が流れているときの導線内...
-
スライダックはなぜ焼けない?
-
位相補正とは?
-
1ミリアンペアはなんボルトにな...
-
この回路のI1、I2、I3をキルヒ...
-
エミッタ接地では何故入出力の...
-
リアクタンスの計算にでてくる...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
遅延の反対語
-
力率計の読み方で疑問
-
電位差がなければ電流は流れま...
-
電圧は抵抗が無いと発生しない...
-
100Vと200Vでの感電した場合の...
-
アースで流れた電流はどこに流...
-
バスタブにドライヤーを入れる...
-
丸で囲んであるところの意味が...
-
オシロスコープでの突入電流測...
-
溶接中の材料に触れても感電し...
-
直流があぶない!?
-
単相3線の位相差ほかについて
-
ゴム靴と感電
-
スライダックはなぜ焼けない?
-
サーボモーターの漏れ電流につ...
-
海に電気を流したらどこまで伝...
-
高圧ケーブル付近の誘導電圧に...
-
未使用時のACアダプタの消費電力
-
1ミリアンペアはなんボルトにな...
-
電圧抵抗
おすすめ情報