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トランスの二次側を開放状態で電気を流すと焼けてしまうと
教わりました。が、なぜでしょうか?
高電圧がかかってアークが発生するのでしょうか?
ショートさせて試験しているのですが、
ショートさせると負荷がないので、余計に電気が流れるような気がするのですが。

以上です。ご回答よろしくお願いいたします。

A 回答 (2件)

トランスとありますが一般のトランスではなくいわゆるCTと呼ばれるトランスのことです。



同じ質問をする方がたくさんいるような問題はググるとたくさん出てきます。

http://oshiete.goo.ne.jp/qa/2865383.html
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この回答へのお礼

了解です。
下記のリンク先で疑問が解決いたしました。
ありがとうございました。

お礼日時:2012/05/31 01:00

普通のトランスは、ショートすると大電流が流れて、焼損します。


CTという電流トランスは、オープンにすると大電圧が発生して焼損します。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございました。
トランス/CTの違いを調べてみます。

お礼日時:2012/05/31 00:59

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なぜ計器用変流器(CT)の二次側は開放してはならないのでしょうか?
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Aベストアンサー

計器用変流器は回路的には定電流電源であると考えられます。
つまり負荷が変動しても一定の電流を流そうとします。
たとえば、計器用変流器が1Aを流そうとしていた場合、負荷が1オームなら発生電圧は1Vですが、負荷が10オームなら発生電圧は10Vとなります。

二次側を解放すると、負荷は∞オームとなるわけですから、そこに電流をながすためには、過大な電圧を発生します。この過電圧によって危険が発生するために二次側は解放してはいけません。
逆に短絡すると負荷は0オームにちかくなりますから発生電圧は、微少電圧になり安全です。

Q変圧器の2次側開放時の1次側電流について

電気関係の部署に配属になったのですが、ふと疑問に思ったことがありまして質問させていただきます。

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Lが大きくてほとんど流れないということなんでしょうか? バカですみません。わかる方教えて頂きたいと思います。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

記号に関して
Rは抵抗を表すときに使い、
リアクタンス(ωL)を表す場合にはXを
インピーダンス(r+jωL)を表す場合にはZを
使うことが多いかと。

二次側開放の変圧器
二次側巻線が開放→二次側巻線の電流が0→二次側巻線が無いのと等価→一次巻線だけのコイルを電源に繋いだときと同じ
というので良いかと。

励磁電流
励磁電流は、その名のとおり鉄心に磁束を誘起する電流成分ですね。
二次開放の時の一次に流れる電流は、一次側の自己インダクタンス(L1)と電源の電圧、周波数で決まります。

二次巻線の自己インダクタンスL2
通常の変圧器だと、ニ次と一次巻線の巻数比(ほぼ電圧比に相当)をαとすると
概略 L2=α^2L1 になります。巻数比の大小でL2の大小はかわります。
(1:1の変圧器だと、L1とL2はほぼ同じ)


(自己インダクタンスと相互インダクタンスつかって表す方法以外に、洩れインダクタンスと相互インダクタンス使って表す方法もありますが、表記がちょっと面倒になるので、割愛)

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。
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#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

Qトランスの2次側短絡電流の求め方がわかりません。 ご指導お願い致します

トランスの2次側短絡電流の求め方がわかりません。 ご指導お願い致します。

求めたいのは 

1φ3W100/200 150KVAのトランス。

3φ3W 200 500KVAのトランス。

です。わからなくてかなり困ってます><


また 今 ケーブルラックに 2段積みにケーブルを乗せようとしています。

そこで 低減率が0.5となるのですが ケーブルの許容電流も0.5倍と考えていいのでしょうか?

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にする為 低減率が0.5とします。 実際のケーブルの許容電流は 40A。

これを保護するブレーカーは 40A未満のものとかんがえるのでしょうか?

ご指導願います。

Aベストアンサー

>トランスの2次側短絡電流の求め方がわかりません。
高圧側・トランスのパーセントインピーダンスが分からないと計算できません。
トランスが納入済であれば名板に書いてあります。納入前ならメーカーに一般値を聞いてください。実際作ってみないと分かりませんが
高圧側のパーセントインピーダンスは、高圧受電であれば電力会社の計算値があります。特高受電であれば、新設時に計算しているはずなので、見つけてください。
概算で計算するには、基本的に高圧短絡電流は12,5kAを超えないように設計するのでで7%(10MBASE)です。まれに20kAもありますが
変圧器150kVAは2%、500kVAは3%程度で計算すれば超えることがないと思います。
まず7%を150kVAにベース変換7X150/10000=0.105%
変圧器2次パーセントインピーダンス2+0.105=2.105%
変圧器の定格電流をパーセントインピーダンス(実数)で割る
150/0.2/0.02105=36kA
3相は頑張ってください。
>ケーブルラックに 2段積みにケーブルを乗せようとしています。
あまり推奨できません、回避したほうがよいと思います。
電灯回路であれば電線の許容電流以下でなければならないので、40A以下のCBとなります。
動力回路は始動電流絡みで緩和規定がありますが、基本的に40Aとなってしまうと思います。
低減率はすべての電線に電流が流れた場合です。(参考までに)

>トランスの2次側短絡電流の求め方がわかりません。
高圧側・トランスのパーセントインピーダンスが分からないと計算できません。
トランスが納入済であれば名板に書いてあります。納入前ならメーカーに一般値を聞いてください。実際作ってみないと分かりませんが
高圧側のパーセントインピーダンスは、高圧受電であれば電力会社の計算値があります。特高受電であれば、新設時に計算しているはずなので、見つけてください。
概算で計算するには、基本的に高圧短絡電流は12,5kAを超えないように設計するので...続きを読む

Q高圧トランスのレアショートについて教えてください。(モールドトランスで

高圧トランスのレアショートについて教えてください。(モールドトランスで起こりました。)
 1、具体的には一次巻線の同相で短絡するのか、異相同士か、一次巻き線と二次巻き線間で短絡するのか
 2、レアショートを診断する方法
    高圧メガーで測定しても、出ないと聞きます。
   (1)低電圧励磁で変圧比の異常を確認できる。と聞きましたが例えば、一次側にAC100Vを掛け二次側にレ    シオに対応した電圧が出るかどうかで判断するのでしょうか
   (2)一次側コイルの抵抗を接地抵抗計を使って測定する。
    この場合、P,Cのリード線を短絡して、この短絡したリード線とEのリード線でコイルの抵抗を測定でき    ると聞きましたが、その測定原理について教えてください。

   

Aベストアンサー

レアショートは、層間短絡のことなので表記は同層、異層でしょう。

層間短絡が同層であるのは、巻き線の電線の絶縁がエナメルかプラ系が多いので発熱によって絶縁破壊が起きて短絡してしまうのです。普通はモーターで多発します。
多層に重ねて巻く場合には層間に通常セパレーターがあり、発煙するほど加熱されなければ異層間で短絡しません。

概ねAN2のkoko1177さんのおっしゃるとおりですが、落とし穴があります。
それは、レアショートを起こしたと考えられるトランスやモーターを取り外して測定しても、何も問題が見つからない事が結構多いのです。理由はトランスのコアと、巻き線の銅の熱膨張率が異なるので高温にならないと再現しないためです。通常トランスは銅線を隙間無く巻きますが、通電して温度が上がると銅線が熱膨張して押しくらまんじゅうを始めます。絶縁破壊が起きている場合、その時に始めて短絡する場合が多いのです。その場合は常温でテスターで計っても判りません。

トランスでしたら電流を流した状態で温度を上げていくと、koko1177さんが説明されているように突然に大電流が流れます。

レアショートは、層間短絡のことなので表記は同層、異層でしょう。

層間短絡が同層であるのは、巻き線の電線の絶縁がエナメルかプラ系が多いので発熱によって絶縁破壊が起きて短絡してしまうのです。普通はモーターで多発します。
多層に重ねて巻く場合には層間に通常セパレーターがあり、発煙するほど加熱されなければ異層間で短絡しません。

概ねAN2のkoko1177さんのおっしゃるとおりですが、落とし穴があります。
それは、レアショートを起こしたと考えられるトランスやモーターを取り外して測定しても、...続きを読む

Q変圧器の励磁電流と一次電流との違いについて。

変圧器について勉強しています。
そこで,1点引っかかっています。

励磁電流と一次電流との違いは何なのでしょうか?
勉強不足なものでよく分かりません…。

励磁電流は鉄心に主磁束を形成する電流と書かれています。
ですが,一次電流も同じでは???と思って混乱しています。

お手数ですが,どなたかお分かりでしたら
教えてください。

Aベストアンサー

一次電流とは一次巻線を流れる電流のことで、(1)励磁電流と(2)負荷をかけたことによって流れる電流のベクトル和です。質問者の疑問点はおそらく、後者の負荷電流も磁束を発生させる筈なのに、何故前者だけに限るのか、ということでしょう。一次側だけを考えると確かにそうですが、負荷電流は二次側にも流れており、一次と二次の負荷電流が作る磁束は大きさが同じで向きが逆なので打ち消しあって無くなります。だから、主磁束は励磁電流だけが寄与すると言ってもいいのです。
また、電流の位相も違います。損失を無視すると励磁電流は電圧に対して90度の遅れですが、負荷による電流の位相は負荷の力率次第です。もし純抵抗負荷であれば、電圧との位相差はゼロです。よって、(1)と(2)は別々に取り扱う必要があります。

Q中性点とアースの違い

配線図を見ると、トランスの中性点から、接地線が「アース」がとられていますが、中性点とアースは、同じなのでしょうか?中性点から、アースをとっても、同じなのでしょうか?地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか?

Aベストアンサー

中性点とアースは、同じなのでしょうか?
@どちらも大地に接地極を埋設しているのですが目的は全く違います。変圧器内で高圧と低圧が混食すれば電灯やコンセントの100V回路に6,600Vの高電圧が印加されて大変危険です。B種アース(トランスの中性点のアース)があれば高圧側(変電所等)でその電流を感知して地絡継電器が動作し高電圧を遮断できます。
中性点から、アースをとっても同じなのでしょうか?地中から、トランスに電流を逃がすのと、直接中性点に逃がすのと、違いは、?あるのでしょうか?
@中性点にアースを接続しては絶対ダメです。もし接続すれば電源線から負荷を通じて中性線に流れる電流(負荷電流)がアースを接続したところから分流して漏電電流になります。当然漏電ブレーカーはトリップします。

Q電源トランスの層間短絡(レアショート)について

うちの職場に小さな風力発電機がおかれてます。
その風力発電機が先日風の強い日に煙を揚げて壊れました。
業者に点検してもらうと、電源トランスの層間短絡が原因だとのことでしたが、具体的にはどういうことなのでしょうか?
電源トランスってなんでしょうか?
層間短絡ってなんでしょうか?
業者の説明がよくわからなかったので解りやすく解説してもらえると幸いです<(_ _)>

Aベストアンサー

風の強い日ということですので回転速度が上がり発電電圧が上がりすぎて
絶縁破壊したのかも知れません。
普通は速度が上がっても電圧が上がり過ぎないような回路が入っているはずですが。

電源トランスと言うのは交流の電圧を上げ下げするものですが。
この場合、発電機から出る電圧が低すぎるためか、それとも高すぎるためでしょう。
おそらく電圧を上げて細い線で電力輸送しているのでしょう。

例えば発電所では数万ボルトで発電してこれをトランスで数十万ボルトに上げて都会に送り
段階的に下げて家庭には100/200ボルトで供給しています。
電圧を上げる理由は電流を少なくし細い線でも電力ロスを少なくして送電できるからです。

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電気回路の中性線とアースについて

気になったのでどなたか教えてください。


一般家庭の電源というのは、交流の単相3線式が多いと思うのですが、
単相3線式の回路図などを見ると、真ん中の線は中性線と呼ばれ
必ず接地されているそうですね。


で、100V電源の場合は必ずコンセントの片方が中性線になって
いるとの事ですが、ここで疑問です。


家電製品などによくアース線というものが付いています。
(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
ように接地するものだという事ですが、100Vのコンセントは必ず
中性線が繋がっているのであれば、万が一漏電した場合や、静電気が
蓄積した場合でもこの中性線から大地に電気を逃がしてやれるのでは
ないのですか?


また極端な話、中性線=接地(アース)された線と考えると、
次のような感じの改造をしたとしても家電製品は普通に使えるのでしょうか?
(危ないので絶対にしませんが、考え方としてどうか?をお聞きしたいです)


赤、白、黒の3線のうち、白を中性線とし、赤と白の2本がコンセントとして
きている場合、白を外してアース線に繋いだ場合。
(添付画像参照)


よろしくお願い致します。

気になったのでどなたか教えてください。


一般家庭の電源というのは、交流の単相3線式が多いと思うのですが、
単相3線式の回路図などを見ると、真ん中の線は中性線と呼ばれ
必ず接地されているそうですね。


で、100V電源の場合は必ずコンセントの片方が中性線になって
いるとの事ですが、ここで疑問です。


家電製品などによくアース線というものが付いています。
(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
ように接地するものだという事ですが...続きを読む

Aベストアンサー

>家電製品などによくアース線というものが付いています。
>(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

>このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
>ように接地するものだという事ですが、100Vのコンセントは必ず
>中性線が繋がっているのであれば、万が一漏電した場合や、静電気が
>蓄積した場合でもこの中性線から大地に電気を逃がしてやれるのでは
>ないのですか?

まず色々なところに誤解がありますので1つずつご説明します。

漏電は、電気を逃がしても解決しません。
漏れてはいけないものです。
火事や感電の原因になりますから。

静電気は中性線はおろか電力会社から来ている電源と無関係で、
普通、何の対策もしなくても人体への危険はありません。
但し機器を壊したり、
火花が発火事故の火元になったりすることはありますから、
それを防止するのに対策することはあります。
機器から電荷を逃がすというより、
どちらかと言えば人間から電荷を逃がします。
導電性の靴を履き床を導電性にしたりします。
電子部品なんかは導電性の袋に入れたりします。
これは静電気による帯電で例えばICチップのピン間に
何千ボルトという静電気由来の電圧がかかったりするのを
防止する為です。

次は家電製品についているアース線と、電源系統の中性線ですが、
これは全く別のものです。

アース線も電源系統の中性線は正しく接続すれば同電位です。
しかし目的が違います。

アース線は家電製品の表面や筐体などに、
故障や不良により、
内部の電源や昇圧された電源から給電されてしまったような場合、
それを逃がす為の線です。
こうしてあれば、
内部の電源や昇圧された電源から給電されてしまっても、
とりあえず電流はアース線を通って大地に逃げます。
人間が触れてもアース線と人体とでは、
圧倒的にアース線の方が抵抗が小さいので、
人間には電流はほとんど流れません。
これで人間を守ろうというのです。

ちなみにこれは3線式に限りません。2線式でも同じです。


>また極端な話、中性線=接地(アース)された線と考えると、
>次のような感じの改造をしたとしても家電製品は普通に使えるのでしょうか?

まともに動かないと思います。
確かに大地の電位と給電線の中性線は同電位ですが、
大地には抵抗がありまともに給電できない可能性が高いですね。

また仮にこれで家電を動かすだけの電気が流せたとしても、
これは漏電になります。
漏電遮断器が動作すると思います。

>家電製品などによくアース線というものが付いています。
>(エアコン、冷蔵庫、洗濯機等)

>このアース線は、製品に静電気が溜まったり、漏電した際に感電しない
>ように接地するものだという事ですが、100Vのコンセントは必ず
>中性線が繋がっているのであれば、万が一漏電した場合や、静電気が
>蓄積した場合でもこの中性線から大地に電気を逃がしてやれるのでは
>ないのですか?

まず色々なところに誤解がありますので1つずつご説明します。

漏電は、電気を逃がしても解決しません。
漏れてはいけ...続きを読む


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