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自家用電気工作物のメンテ会社に転職しました。
6600V配電線で電力会社から受電していますが、これは接地系ですかそれとも非接地系ですか?
完全地絡で数アンペア流れるように設定されていると聴いたことがあるので接地系だと思いますが昔から配電線は非接地系だと言われていたような気もします。
(この質問は会社の上司、先輩が回答出来るレベルを越えています。)

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A 回答 (3件)

一般に6.6kV配電線の場合、四国電力管内はペテルゼンコイル(PC)を用いたリアクトル接地方式で、その他は非接地方式です。


四国地区がリアクトル接地方式を採用している理由ですが、負荷が点在する(まあ人口密度が低い)ため他の地域よりも対地静電容量が大きくなり、1線地絡事故時には大きな地絡電流電流が流れるためこれを補償するためとされています。

ただし、全てが上記には当てはまりませんので、特に動作位相切替スイッチを有する方向性地絡継電器の設置・運用に関しては管内の電力会社に確認される事をお勧めいたします。四国電力以外でも山間部などでは6.6kV配電線にリアクトル接地方式を採用しているケースが稀にあるからですが、動作位相切替スイッチを接地方式に合わせないと最悪は不動作の恐れがあります。

中性点接地する目的ですが、健全相の対地電圧の上昇を抑制する、時の地絡異常電圧の発生を防止する、電路とそこにつながる機器の絶縁レベルの低減するため、保護継電器の動作を確実にするためなどが上げられますので

>>完全地絡で数アンペア流れるように設定されていると聴いたことがある

厳密に言えば電流でなく電圧視点の設計思想です。
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この回答へのお礼

回答有難うございます。

お礼日時:2013/11/13 18:12

6.6kV配電線は、地絡電流の小さい非接地系が採用されています。



1線地絡時における完全地絡電流は、配電用変電所変圧器(バンク)に接続される配電線(フィーダー)全ての対地静電容量で決まります。都市部においてはケーブル系統が多いために対地静電容量が大きくなり、地絡電流も30A以上の箇所も発生しています。

四国電力管内は、配電用変電所において接地変圧器を介してPC(ペテルゼンコイル)を接続して、対地静電容量をキャンセルすることで完全地絡電流を低減させ、次のメリットがあります。
1.1線地絡電流が低減でき、B種接地工事の接地抵抗値が緩和できる。(山間部の柱上変圧器の接地抵抗値が緩和出来る。)
2.同じ地絡抵抗値では、零相電圧が大きく出るので高抵抗の地絡故障検出が出来る。

中国電力管内の山間部では、1線地絡電流が多い箇所に1線地絡電流を減少させる(B種接地工事の接地抵抗値が緩和)目的のために配電線(柱上)において分散させてリアクトルを設置する個所があります。
(分散リアクトルと言っています。)

【参考】
非接地系の弱点は、1線地絡時に健全相の電圧が上昇する。また、対地静電容量が多い系統となると事故時に共振が起きて異常電圧が発生して機器を破損する可能性があります。

配電用変電所では、接地用変圧器3次回路(オープンデルタ)に制限抵抗(25Ω)程度を挿入します。
この抵抗値は、1次スター中性点に10,000Ω の抵抗が挿入していると換算できます。この抵抗により1フィーダーのみの場合の地絡検出をさせるのと、共振防止の役目を果たしています。
※ 高抵抗接地のようですが、基本非接地です。
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この回答へのお礼

回答有難うございます。

お礼日時:2013/11/13 18:11

6600V配電線路は、非接地系です。


これは1線地絡が起きた場合、地絡電流を低く抑える目的であると聞いています。
ですがその反面、その時に電路の対地電圧は上昇してしまいます。
電路自体は非接地ですが、完全に非接地という訳ではなくて、変圧器3次巻線にEVTを設置し地絡電流検知の確率性を上げていたりします。
http://www.jeea.or.jp/course/contents/04102/

ちなみに四国電力管内は、地絡電流抑制の目的で補償コイルを使用しているそうです。
ですが、これによっても自ら非接地方式としているので、やはり6600V配電線路は非接地系と言えるでしょう。
http://www.yonden.co.jp/business/jiyuuka/takusou …
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この回答へのお礼

回答有難うございます。

お礼日時:2013/11/13 18:11

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Q非接地配線方式について

非接地配線方式について
教科書をみると「絶縁トランス(100V:100V)を用いた非接地配線方式は、一線地絡が生じても停電を起こさず電力は供給される」とありますが、書かれている内容がよく理解できません。(通常の片側接地(B接地)による地絡事故→漏電遮断機→電力停止は理解しています。)大変申し訳ないのですが、どなたか分かりやすく教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

接地していない2次側で、片側の線が地絡(地面に落ちる)ても電流は流れませんね。2本が繋がって電流が流れます。従って、地絡したほうが、アース側になり他のほうがプラスになる。と単純に考えると判りやすいと思いますが、如何でしょう。

Q国内の需要家内が接地系である理由

このサイトに書かれている説明がイマイチ理解できないので、ご教示ください。
  ↓
http://electric-facilities.jp/denki4/setti1.html

国内の需要家内が接地系となっている理由として、

「どこか末端のコンセントが地絡状態になり、大地と繋がっていたとすれば、その場所から接地が確保されてしまい、非接地系統ではなくなります。よって、地絡した電気配線部分がアースとなって、大地を通じて帰還電流が流れ、人体への感電が起きてしまうことになります。」

との説明がありますが、具体的にどういう状態を言っているのかわかりません。
教えていただけるとありがたいです。よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>そもそも「接地系」と「非接地系」の定義がそれぞれ具体的

接地系とはリンク先のように変圧器2次の中性点または2次側の片方が設置されている系統を言います。

http://image.search.yahoo.co.jp/search?p=%EF%BC%A2%E7%A8%AE%E6%8E%A5%E5%9C%B0&aq=-1&oq=&ei=UTF-8#mode%3Ddetail%26index%3D21%26st%3D864

非接地系とは逆にこの接地がないものを非接地系といいます。

ざっくりとですが
接地系は地絡電流が大きくなる。地絡時の電圧上昇が少ない。地絡保護が簡単。
非接地系はこの逆になります。 地絡電流が小さい。 地絡時の電圧上昇が大きい。 地絡保護が難しい。

以上が接地系と非接地系の概要説明です。


次に本題に戻って
この問いにある 説明は世間一般に接地系が採用されていることの説明で 非接地系を採用していると一部で地絡が起きると系統全体が接地系になってしまい大変なことになりますよ
ということが書いてあるのです。

繰り返しになりますが、一番危険なのは
非接地系だと思っていたのに接地系になっているという状態です。

非接地系は大地から絶縁された系統です。絶縁というものはどんな材料をつかって、いくら工夫しても時間の経過とともに劣化するものです。また、広範囲になれば管理も難しくなり、小動物や植物の影響も避けられません。

どちらが良いということではなく
それぞれメリット、デメリットがありますからそれをよく考えて選択するのです。
電技ではプール用の水中照明に供給する回路には非接地系が義務つけられています。
また、自家用の場合は接地系、非接地系を選択できます。

>そもそも「接地系」と「非接地系」の定義がそれぞれ具体的

接地系とはリンク先のように変圧器2次の中性点または2次側の片方が設置されている系統を言います。

http://image.search.yahoo.co.jp/search?p=%EF%BC%A2%E7%A8%AE%E6%8E%A5%E5%9C%B0&aq=-1&oq=&ei=UTF-8#mode%3Ddetail%26index%3D21%26st%3D864

非接地系とは逆にこの接地がないものを非接地系といいます。

ざっくりとですが
接地系は地絡電流が大きくなる。地絡時の電圧上昇が少ない。地絡保護が簡単。
非接地系はこの逆になります。 地絡電流...続きを読む

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

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@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零相電圧「V0」は、負荷バランスによる電圧の不平衡や欠相では発生するの?

零相電圧「V0」は、負荷バランスによる電圧の不平衡や欠相では発生しないはずなのですが、理論的に証明出来ないでしょうか?
模擬回路で1次側に不平衡電圧つくり実験しましたが、3次巻線の対地電圧は不平衡になっているのに、V0は発生しません。
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Vr+Vs+Vt=V0=0とはなっていないように思われますが...

Aベストアンサー

回路図を見せてもらえませんか?

Voについては参考URLがよいと思います。

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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_・。)

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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。
ここで、v相を接地すると、中性点の対地電位が-Vv=-115sin(wt-2π/3)になり、
u相はVu-Vv=200sin(wt+π/6),w相はVw-Vv=200sin(wt+π/2) と(位相と大きさは変わるけど)三相電圧(のうちの二つ)になります。

#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。)

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QEVTの制限抵抗の一次換算値について

EVTの制限抵抗の一次換算値について
EVT 一次:6600/√3V 三次:190/3V 三次はオープンデルタで制限抵抗25オームです。
この25オームが一次側の対地間に10kオームで各相にかかるような計算になるのですか?
計算方法がよく分かりません。一次換算の計算方法を教えてください。

Aベストアンサー

>10kオーム
おそらく値は合っていますが、

>この25オームが一次側の対地間に10kオームで各相にかかるような
この表現は微妙です。
回路図がないので、伝わるかどうか

まず換算の計算から
単純に1次側に換算するなら
25Ω×1/3×((6600/√3)/(190/3))^2=30166Ω 
となります。 これは約30kΩが1次のコイルと直列に各1次コイルに入る形になります。
参照URLのP2 下のほうEVTの部分の1次側にRの文字だけがコイル記号の近くに3個書いてある部分です。
おそらく、地絡の計算をされるのでしょうから、この1次換算したものが1次側で3個並列になると考えて1/3にして10kΩになります。
10kΩで考える場合は1次コイルの中性点の接地線に10kΩが入っていると考えたほうがよいと思います。

参考に換算式ですが、25Ωが3次コイルが3個直列で負担しているので1/3とします。
次に変圧比の2乗これは換算でよくやるので問題ないと思いますが、変圧比というか巻数比をよく確認する必要があります。

参考URL:http://www.amiyata.net/HV1LG.pdf#search='%E5%88%B6%E9%99%90%E6%8A%B5%E6%8A%97+%E6%8F%9B%E7%AE%97'

>10kオーム
おそらく値は合っていますが、

>この25オームが一次側の対地間に10kオームで各相にかかるような
この表現は微妙です。
回路図がないので、伝わるかどうか

まず換算の計算から
単純に1次側に換算するなら
25Ω×1/3×((6600/√3)/(190/3))^2=30166Ω 
となります。 これは約30kΩが1次のコイルと直列に各1次コイルに入る形になります。
参照URLのP2 下のほうEVTの部分の1次側にRの文字だけがコイル記号の近くに3個書いてある部分です。
おそらく、...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

QEVT(GPT)の電圧比について

接地変圧器のEVT(GPT)についてなのですが

変圧比が
一次電圧6600/√3 [V] 二次電圧110/√3 [V] 三次電圧110/3 [V]
となることが理解できません。

二次電圧が110/√3 [V]なら、三次電圧も110/√3 [V]になるのではないんですか?

Aベストアンサー

質問の意味がよくわかりません。
物理的な意味なら

>二次電圧が110/√3 [V]なら、三次電圧も110/√3 [V]になるのではないんですか?

とありますが、
そういう電圧が出るような巻数比に造りこむのです。


使い方としての質問だった場合は
結線がY-Y-ブロークン△ に結線されています。

通常時は1次電圧が各相6kV/√3
2次電圧110/√3 3次電圧110/3となります。
2次はY結線で出力するので そのまま各相110/√3が出力されます。
3次は結線が開放三角(ブロークンデルタ)になっているので110/3がベクトルで合成されて0になります。

次に事故時は
例えば、1相(A相)が完全地絡したとします。
(A相が対地電圧と同じになると言うことです。)
1次回路 6kVの回路はA相電圧が6kV/√3→0になり、A-B間(ただしA相は対地電位と同じ)は6kV A-C間(A相は対地電圧と同じ)も6kV
(書きやすくするため6600Vを6kVと書いています)
となります。
1次回路の電圧がこうなるので

2次回路は a相電圧は0になり b電圧は110/√3 から√3倍になって110Vになります。
おなじように c電圧も110Vとなります。
また、ベクトルも1次側に従って変わります。

3次回路も素子の電圧が110/3から √3倍になって 110/√3になります。
a相電圧は0 b相、c相が110/√3 に上昇します。
ベクトルで考えると 角度が変わっているので合成すると ブロークンデルタの出力に110Vが発生することになります。

↓直接の説明ではありませんが、回路図とベクトルを良く見て考えてみてください。
http://www15.plala.or.jp/e-kuni/tiraku.pdf#search='%E9%9D%9E%E6%8E%A5%E5%9C%B0+%E5%9C%B0%E7%B5%A1'

質問の意味がよくわかりません。
物理的な意味なら

>二次電圧が110/√3 [V]なら、三次電圧も110/√3 [V]になるのではないんですか?

とありますが、
そういう電圧が出るような巻数比に造りこむのです。


使い方としての質問だった場合は
結線がY-Y-ブロークン△ に結線されています。

通常時は1次電圧が各相6kV/√3
2次電圧110/√3 3次電圧110/3となります。
2次はY結線で出力するので そのまま各相110/√3が出力されます。
3次は結線が開放三角(ブロークンデルタ)になってい...続きを読む

Q三相交流のV結線がわかりません

V結線について勉強しているのですが、なぜ三相交流を供給できるのか理解できません。位相が2π/3ずれた2つの交流電源から流れる電流をベクトルを用いて計算してもアンバランスな結果になりました。何か大事な前提を見落としているような気がします。

一般にV結線と言うときには、発電所など大元の電源から三相交流が供給されていることが前提になっているのでしょうか?

それとも、インバータやコンバータ等を駆使して位相が3π/2ずれた交流電源2つを用意したら、三相交流を供給可能なのでしょうか?

Aベストアンサー

#1です。
>V結線になると電源が1つなくなりベクトルが1本消えるということですよね?
●変圧器のベクトルとしてはそのとおりです。

>なぜ2つの電源の和を「マイナス」にして考えることができるのかが疑問なのです。
●もっと分かりやすいモデルで考えてみましょう。
乾電池が2個あってこれを直列に接続する場合ですが、1個目の乾電池の電圧をベクトル表示し、これに2個目の乾電池の電圧をベクトル表示して、直列合計は2つのベクトルを加算したものとなりますが、この場合は位相角は同相なのでベクトルの長さは2倍となります。

同様に三相V結線の場合は、A-B,B-Cの線間に変圧器があるとすれば、A-C間はA-B,B-Cのベクトル和となりますが、C-A間はその逆なのでA-C間のマイナスとなります。

つまり、どちらから見るかによって、マイナスにしたりプラスにしたりとなるだけのことです。

端的に言えば、1万円の借金はマイナス1万円を貸したというのと同じようなものです。

Q対地静電容量って

電気について勉強しているもの(電工2種の知識程度)です。
質問1 漏電と地絡は同じと解釈していいでしょうか?
質問2 対地静電容量という言葉がどうも理解できません、架空電線は大地から空気絶縁されていると思うんですが、本などでは大地から電線へコンデンサの記号を介して電流が流れるように見えるんですが、意味がわかりません、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

質問2 対地静電容量
コンデンサは導体と導体の間に絶縁物を入れたものです。
電線(導体)と大地(導体)の間に絶縁物(空気)を入れているのでコンデンサとなります。
 単位あたり(例えば1mあたり)静電容量としては小さくなりますが配電線など距離が長いので大きな値になったりします。
地面に対する静電容量というイメージでよいです。
ですので「大地から電線へコンデンサの記号を介して電流が流れるように見えるんですが」のその通りです。
電流が流れるかどうかは静電容量の大きさと電圧の大きさによります。


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