電球を取り換えるだけで家族を見守る

配電盤の中の3相3線式の電線を電流センサーで電流を測定して電力を推定しようとしています。電力の換算式を教えてください。
三相3線式の場合2電力計測法で測れると思うのですが、
2箇所電流センサー(1)と電流センサー(2)で
電流のみを測定した場合

電圧を200Vと仮定したら
200V×(電流センサー(1)+電流センサー(2))×力率

もしくは
√3×200V×(電流センサー(1)+電流センサー(2))/2×力率

どっちが正しい値になると思いますでしょうか?

電力の目安の想定値を表示したいのですが、
計算式がわからなくなっているので
アドバイスいただけましたらご教授よろしく御願いいたします。

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A 回答 (1件)

その方法がいいのかどうかまでは分かりませんが、計れるとしたら、不平衡回路になっている可能性が強いと思われますので、



P1=I1・V1・cos(30°+θ)
P2=I2・V2・cos(30°-θ)
で、P1+P2になるのではないかと思います。
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No.1のものです。
>ちなみに、実験室の配電盤には単三200と単100が来ております。単三200では逆位相の100Vを使っていることは一応承知しています。
読み飛ばしていて、この部分、後から気になりました。

単三は、中性点つき200Vです。
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力率=100%

例:1φ3W(105V/210V)の分電盤の電流値 
R相:20A N相:0A T相:20A
P(W)=(105×20)+(105×20)
でよろしいのでしょうか。

さらに、分電盤の3次側?で200Vを使用していようがしていまいが掛けるのは105Vでよろしいのでしょうか。

また、平衡負荷でなく電流値が下記の場合
R相:5A N相:10A T相:15A
である場合は、N相(中性線)は計算しなくてよろしいのでしょうか。

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Aベストアンサー

例:1φ3W(105V/210V)の分電盤の電流値 
R相:20A N相:0A T相:20A
P(W)=(105×20)+(105×20)
でよろしいのでしょうか。
>>この計算で良いです。ただし力率は100%とします。
考え方… 電流はR相からN相へ流れる電流成分(この例では20A)とN相からT相へ流れる電流成分とがあると考えます。N相(中性線)の電流はR相電流とT相電流との差で決まりますからこの例ではゼロになりますね。
電流の前者の成分は20A、後者の成分も20A。R相とN相間の電圧およびN相とT相間の電圧の大きさは105Vなので上記の計算式となります

平衡負荷でなく電流値が下記の場合
R相:5A N相:10A T相:15A
である場合は、N相(中性線)は計算しなくてよろしいのでしょうか
>>上記の考え方を適用すればよいです。この場合はP(W)=(105×5)+(105×15)となります。

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>>負荷は一般に平衡負荷なので、RST各相の電流は同じで、それが例えば20Aの場合はP(W)=√3×(210×20)となります。ただし力率は100%とします。

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>>電圧が、RST各相とN相間が105Vの場合については
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ただし力率は100%とします。考え方は1φ3W(105V/210V)で述べたのをT相にも適用すればよいです。
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<注意> 配電線の三相4線は、RST各相間の電圧が210Vで、RS各相(ST各相やTR各相の場合もある)とN相間が105Vとなっており、P(W)の計算式は違います。

例:1φ3W(105V/210V)の分電盤の電流値 
R相:20A N相:0A T相:20A
P(W)=(105×20)+(105×20)
でよろしいのでしょうか。
>>この計算で良いです。ただし力率は100%とします。
考え方… 電流はR相からN相へ流れる電流成分(この例では20A)とN相からT相へ流れる電流成分とがあると考えます。N相(中性線)の電流はR相電流とT相電流との差で決まりますからこの例ではゼロになりますね。
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愚問で申し訳ありません。

Aベストアンサー

No.3 です。
済みません、消費電力ですね。

単相3線式の場合は、200V回路を考えると不平衡になるのでややこしくなります。
その為、100Vを2回路として考えます。
消費電力は、力率を 0.9 とすると、
W11 = V・I・cosθ
 = 100・34・0.9
 = 3060 (W)
W12 = 100・29・0.9
 = 2610 (W)
単相3線式の消費電力合計は、
W1 = W11 + W12
 = 3060 + 2610
 = 5670 (W)

三相3線式は、力率を 0.8 とすると、
W33 = √3・V・I・cosθ
 = √3・200・17.8・0.8
 = 4933 (W)
これには単相回路が含まれているので、その為に三本の電流値が違います。
この単相回路分を力率 0.9 として計算すると
W31 = V・I・cosθ
 = 200・(21.7 - 17.8)・0.9
 = 702 (W)
三相3線式の消費電力合計は、
W3 = W33 + W31
 = 4933 + 702
 = 5635 (W)

この辺りになろうかと思います。
ただ力率は仮定して計算してますので、多めの数値で見積もりたいのであれば、力率の部分を外して計算してください。

No.3 です。
済みません、消費電力ですね。

単相3線式の場合は、200V回路を考えると不平衡になるのでややこしくなります。
その為、100Vを2回路として考えます。
消費電力は、力率を 0.9 とすると、
W11 = V・I・cosθ
 = 100・34・0.9
 = 3060 (W)
W12 = 100・29・0.9
 = 2610 (W)
単相3線式の消費電力合計は、
W1 = W11 + W12
 = 3060 + 2610
 = 5670 (W)

三相3線式は、力率を 0.8 とすると、
W33 = √3・V・I・cosθ
 = √3・200・17.8・0.8
 = 4933 (W)
これには単相回路が含まれているので...続きを読む


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