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66KV受電―スコット変圧器―負荷
の時、スコット変圧器のM座二次側の母線で短絡したときの二次側短絡電流についての質問です。
各設備における%インピーダンスがZr,Zm,Zlとして、基準容量をPbとしたときに、
短絡電流ls=Pb/(Zr×2+Zm)となっていて、何故受電点の%インピーダンスが二倍されるのかしっくり来ません。インピーダンスマップとしては単純に和をとれば合成インピーダンスになるとおもうのですが、よろしければご助言よろしくお願いします。m(__)m

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A 回答 (1件)

スコットトランスのことはわからないのでイメージだけ



スコットトランスの M座は三相電源のうち二相だけ流れるモデルで計算しているからだと思います。
リンクのPDFのp58あたりを見てください。

%Zは対称三相の場合の電圧降下率を示します。
M座の場合は電源から見て二相に流れることになるので。

http://www.jsia.or.jp/members/archive/t_kikaku/T …
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この回答へのお礼

短絡することで、二相の閉回路になるので電源インピーダンスが二倍になるのですね。わかりやすい解説ありがとうございました。大変助かりました。

お礼日時:2013/05/06 22:01

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Qスコットトランスの容量算出方法

カテゴリ違いかもしれませんが、先日仮設電源の電気工事を行いました。三相260KVA(420V)のディーゼル発電機に200KVAのスコットトランス(二次側210-105V×2)を接続し、運転中の電流を測定した所、トランス一時側でu相220(A)、v相270(A)、w相220(A)の値が出ました。何故v相だけが高いのかわかりません。また、このような場合負荷の容量は何KVAと算出したらよいのでしょうか?勉強不足で申し訳ありませんが宜しくお願いします。

Aベストアンサー

スコットトランスは、2系統の出力回路の負荷が同じでないと、1次側の電流が平衡しませんので、そのために1相のみ電流値が異なるのだと思います。

ところで3相の電力は、中性点との単相回路3回路の合計になります。電圧は平衡していると仮定すると、
相電圧は、420÷√3になります。これにそれぞれの相電流を掛けると各相の電力が求められるので、それの合計になります。
電圧も不平衡になっている場合は、線間電圧から相電圧を算出すると、正確に求めることができます。

なお、有効電力は、二電力計法という方法で比較的簡単に測定できますので、これも有効な方法と思います。

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?

この場合 低減率を考慮した許容電流(0.5なら半分?)に対応するブレーカーをとりつけるべきなのでし

ょうか?  例えば、ケーブルの許容電流が 80Aだとします。 ケーブルラックで2段重ね

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

Qスコットトランスの平衡条件

1次側3相3線200V 75kVA
2次側1相3線200V ×2回路の
スコットトランスの1次側が平衡条件の計算方法を教えてください。

A.2次側の2回路が平衡しないと1次側が平衡にならないのでしょうか?
B.2次側の1回路で100Vで10kVA取り出した場合1次側にはRSTでそれぞれ何A流れるのでしょうか?
C.2次側の1回路で200Vで10kVA取り出した場合1次側にはRSTでそれぞれ何A流れるのでしょうか?
D.2次側の1回路で100Vで10kVAもうひと回路で200Vで10kVA取り出した場合1次側にはRSTでそれぞれ何A流れるのでしょうか?

Aベストアンサー

スコットトランスについて解説されたサイトは例えば次のようにサーチすれば見つかりますので調べて下さい。
"スコットトランス 原理 OR 解説"

http://www.jeea.or.jp/course/contents/07209/
変圧器のスコット(T) 結線と使用例

http://blog.goo.ne.jp/commux/e/29e57786571b485f3fb340066e043eca
スコットトランスのしくみ

なお二次側が平衡した場合(同一特性の(抵抗)負荷を接続した場合)、一次側は電流値としては同じ絶対値の電流が各相に流れると思われますが、位相は各相で異なるようです。
(詳細は検討していません)

二次側に負荷を掛けた場合の一次側電流は0-U,0-Vの何れに負荷を掛けたかで異なってきます。
検討して不明な点があれば補足などで追加下さい。

Q電力ケーブルのインピーダンスの計算方法をおしえて

22Kv~3.3Kvの短絡電流計算をしたいのでインピーダンスの計算方法を教えてください。

Aベストアンサー

こんにちは。

ケーブル計算は、架空線に比べて面倒です・・・
架空線では、L分を考えれば大体良いですが、ケーブルではC分が
無視出来なくなってきます。

また、色々な計算を行おうとした場合、対称座標法を用いるので
正相の%R,%L,%Cだけでなく、零相、逆相の値も欲しくなると思います。

しかし、電線便覧には通常、電気抵抗しか書かれていないので、
静電容量とインダクタンスは計算しなければなりません。

日立の電線便覧には、電力ケーブルの最後の付録に電気常数
計算式という頁があり、計算方法が乗っていますのでとりあえず
参考にして下さい。

#2の方の書かれている回答、日立の便覧に載っている式は、有名
な新田目倖造さんの書かれている、電気書院 発行の「電力系統
技術計算の基礎」の9章に詳しく書かれています。

具体的な計算方法ですが、

-------------------------------

C=0.2413×比誘電率/(ln(シース外形/導体外形))μF/km

比誘電率はCVの油浸絶縁層の場合3.6を使います。
他の物も電線便覧に書かれています。
ln(x)=Loge(x)

-------------------------------

Lは、多心ケーブル、単身心ケーブルの2線隣接配列・3線三角形
配列、または単心ケーブルの3本平行布設で変わってきます。
日立の便覧を参考にして欲しいですが、多心ケーブルですと

L=0.2×ln(2×導体中心距離/導体外径)+0.05 mH/km

となっています。

また、常時シース電流を無視すればケーブルの正相、逆送リアク
タンスは架空送電線と同様に考える事が出来ます。

#2での計算は、架空送電線路の計算方法そのままですが、考え方
は同じで、ケーブル布設の実態に合わせて計算するのが結構実測に
近い値となります。
これは、電力系統技術計算の基礎に詳しく解説されています。

具体的には、

L=0.460517×log(等価相間距離/電線幾何学的平均半径) mH/km

等価線間距離=(D12×D23×D31)^(1/3)
(トリプレックスの場合はシース外径-導体外径)

電線幾何学的平均半径= 詳しくは先の図書の付録を参考にして下さい。
(トリプレックスの場合は0.7788×導体半径)

#2の回答では最後に0.05が加算されていますが、これは
電線1条の導体内部インダクタンス/1相当りの導体数で
架空線では一般的に、導体内部のインダクタンスとして
0.05が使用されるものですが地中ケーブルでは付きません。

こんにちは。

ケーブル計算は、架空線に比べて面倒です・・・
架空線では、L分を考えれば大体良いですが、ケーブルではC分が
無視出来なくなってきます。

また、色々な計算を行おうとした場合、対称座標法を用いるので
正相の%R,%L,%Cだけでなく、零相、逆相の値も欲しくなると思います。

しかし、電線便覧には通常、電気抵抗しか書かれていないので、
静電容量とインダクタンスは計算しなければなりません。

日立の電線便覧には、電力ケーブルの最後の付録に電気常数
計算式という頁があり、...続きを読む

Q接地コンデンサ

接地コンデンサって何の目的で付いているのでしょうか。
簡単に教えてください。

Aベストアンサー

接地コンデンサの使用目的は、いろいろあると思いますが、経験のあるのは2例です。
1つは、非接地系の配電系への利用です。
例としては工場で利用される400V配電系は基本的に直接接地が行われません。(電気設備技術基準を参照していただくとよいのですが)この場合に接地電流を確実に検出するために接地コンデンサを使用します。接地コンデンサのほかに接地トランス(GPT)を使用する場合もあります。
 これは、余談ですが爆発性ガス雰囲気への配電系の場合は基本的に非接地系とするのが望ましいされていますが、この場合は抵抗接地を利用しています。
 もうひとつは、地絡方向継電器の動作保障を行う際です。これは、負荷減少等により保護範囲の対地静電容量が極端に少ない場合(ケーブルこう長が少ない)に継電器が不動作となる可能性があります。この場合に対地静電容量を補うものとして静電コンデンサを用います。これは特殊なケースかも・・・
 以上、私の経験談です。お役にたてるといいのですが・・・

Q設備不平衡率の計算

内線規程の1305-1に不平衡負荷の制限が記載されていますが、考え方をいまいち理解していないので、ご存知の方がおられましたら、教えてください。
計算例としてですが、高圧受電(キュービクル)で動力300KVA、電灯300KVAの変圧器をそれぞれ1台づつと仮定した場合、設備不平衡率は300/200=150%となり、30%の限度を超えると考えて良いのでしょうか?

宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

設備不平衡率の計算は、以下の通りです。

        各線間単相負荷の最大・最小の差(kVA)
設備不平衡率= ----------------------------------- x100
          総変圧器容量(kVA)の1/3

したがって、

300
---------------- x100 = 150(%)
(300+300)x1/3

この場合、電灯100kVAx3台にして3相平衡するのあいかないですね。
スコット変圧器を使用する方法が有りますが、最大容量は100kVAまでだったと思います。

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。

QOCRの保護協調曲線図の作り方

過電流継電器について教えてください。
保護協調曲線図を作ろうとしているのですが
機器の銘板に載っているのは時間特性レバー10の場合です。
レバーを変化させた場合、数値はどの様に変化するのでしょうか?

(例)銘板に載っている曲線をタップ3Aレバー3インスタント30A
の曲線にて書きたい場合、どの様に換算するのでしょうか?
(Y軸:動作時間(秒)、X軸:整定タップ値の倍数(%))
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>機器の銘板に載っているのは時間特性レバー10の場合です。
レバーを変化させた場合、数値はどの様に変化するのでしょうか?


(例)OCRレバー10の特性曲線の200%が8.5秒の場合

レバー3は3/10レバーなので
8.5秒×3/10=2.55秒となります。

上記を繰り返しレバー3のOCR特性曲線を作成することはできますが、保護協調曲線図ではありません。

変圧器2次側のMCCB2次側を短絡点として、
受電設備と変圧器負荷間の過電流保護協調曲線図を作成する場合は、変圧器容量、変圧器%zから短絡電流計算、受電回路のCT比OCR整定値、変圧器フィーダ用のCT比OCR整定値、
短絡点上側のMCCBトリップ値、及びMCCB特性曲線図などの情報が必要で、受電OCR、フィーダーOCR、MCCBそれぞれの動作を計算し対数グラフに記入することによって保護協調曲線図になります。

(例)フィーダCT40/5A タップ3A、レバー3、インスタント30A

OCRの100%電流は
CT40/5A×タップ3A=24A

200%は24×2=48A

上記のレバー計算より=2.55秒


したがって200%で48A、2.55秒
(この計算を300%500%・・と繰り返す。)

インスタント(瞬時)をもとめる
CT40/5A×インスタント30A=240A

したがって瞬時240A0.02秒(OCR瞬時動作特性表参照)

計算結果をY軸:時間、X軸:電流の対数グラフに記入していきます。

道のりはまだまだ遠いです。頑張ってください。
 

>機器の銘板に載っているのは時間特性レバー10の場合です。
レバーを変化させた場合、数値はどの様に変化するのでしょうか?


(例)OCRレバー10の特性曲線の200%が8.5秒の場合

レバー3は3/10レバーなので
8.5秒×3/10=2.55秒となります。

上記を繰り返しレバー3のOCR特性曲線を作成することはできますが、保護協調曲線図ではありません。

変圧器2次側のMCCB2次側を短絡点として、
受電設備と変圧器負荷間の過電流保護協調曲線図を作成する場合は、変圧器容量、変圧器%zから...続きを読む

Q圧着と圧縮の違い

圧着端子と圧縮端子の用途の違いを教えてください。

Aベストアンサー

圧着 端子 これは ごく一般に使用しているからご存知かと思いますが、

雌型である ダイス部に 雄型 であるポンチ部を押し付け 電線に 端子を 圧着する方法です、

これに対し 圧縮端子は 上下 二つに分かれたダイス二組で

6角形に圧縮する方法です、

圧着とは異なり 電線に対し均一に 圧力をかける事が可能であり、

圧着の様に電線が 素線切れを起こす心配も少ない 又端子先端部が閉塞

している為ケーブル内に 水分等のの混入がし難く 水密性にも優れていると言えるでしょう、

値段的には 圧縮端子の方が 圧倒的に 高価です、

工具については 下記を参照してください、


http://www.ccts.co.jp/acchaku/m_index.htm

http://www.ccts.co.jp/asshuku/m_index.htm


http://www.sanwa-denki.com/kaisha3/nichihu/hyousi.htm


http://eeg.panduit.co.jp/products/terminal/ter_03.html

参考まで。

圧着 端子 これは ごく一般に使用しているからご存知かと思いますが、

雌型である ダイス部に 雄型 であるポンチ部を押し付け 電線に 端子を 圧着する方法です、

これに対し 圧縮端子は 上下 二つに分かれたダイス二組で

6角形に圧縮する方法です、

圧着とは異なり 電線に対し均一に 圧力をかける事が可能であり、

圧着の様に電線が 素線切れを起こす心配も少ない 又端子先端部が閉塞

している為ケーブル内に 水分等のの混入がし難く 水密性にも優れていると言えるでしょう、...続きを読む