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トランスの短絡試験では定格運転時の負荷損(銅損)を電力計で測るようですが、
色々なところで紹介されている測定法では、鉄損が混入するように見えてなりません。
これは無視するということなのでしょうか?

今迄見た説明は全部、短絡試験で銅損が分かる、という結果だけが説明されていました。
ひとこと、鉄損は無視できるくらい小さい、みたいなことが書いてあればすっきりするのですが、
それも見ませんでした。

実際のところどうなのでしょう?
この測定法で鉄損が混入していない値が得られるのでしょうか?
それとも無視できるほど小さな値だから無視するということなのでしょうか?

A 回答 (3件)

トランスの無負荷試験では、一次側が【定格電圧】、二次側が解放時の無負荷損失を求めています。


短絡試験では、二次側を短絡し、一次側に定格電流を流し、その時の電圧と電流から負荷損を求めています。
この時の【一次側の電圧は、定格電圧に比べてとても低い】ため、無負荷損は無視できるのです。
たとえば、単相6.6kV、100kVAのトランスの短絡試験時(定格電流を流したとき)の一次側電圧は約100V程度です。
電圧が一定の場合は、無負荷、全負荷に関わらず無負荷損もほぼ一定ですが、電圧が変わると大きく変化します。
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この回答へのお礼

ご回答有難うございました。

私も誰からも回答が無ければ、あなたと同じように、
単に電圧を低くしているので小さく、無視しても構わない、
という自分なりの結論を得てとりあえず締めておこうと
考えていました。

しかし今日勉強していて、解説を見つけ謎が解けました。
本なのでリンクは張れませんが、
要するに、非常に低い電圧で測定するので、
鉄心がヒステリシス特性が示さない領域で動作するということです。
つまり鉄損が発生しない領域で測定するということですね。

これですっきりしました。

しかしまあ、なかなか正面からの回答が付かない中、
根拠と共に解説して頂いたのでベストアンサーを差し上げることにします。
ありがとうございました。

お礼日時:2014/05/21 18:44

では、こちらを見てください。



参考URL:http://kotobank.jp/word/短絡試験

この回答への補足

ご回答有難うございました。

ご回答頂いておいて恐縮なのですが、
一般的な短絡試験の説明のリンク先をご紹介頂いても
私の疑問に答えている可能性は余り無いと思います。
当方でもかなり探しましたから。

リンクなら私の疑問に答えているリンクをご紹介頂くか、
説明なら、私の疑問に答える説明を頂きたいのですが。

補足日時:2014/05/20 08:48
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ここに詳しく書いてありますよ。



参考URL:http://www.jeea.or.jp/course/contents/05101/

この回答への補足

ご回答有難うございます。

頂いた先は見てみましたが、
短絡試験と、読み取った値と銅損値の関係の説明は見当たらないのですが。

補足日時:2014/05/19 13:12
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<無負荷試験>
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<短絡(全負荷)試験>
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ここで、考えることは、短絡試験において電流が流れるのはどこのZを通っているのか?
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以上ですが、やはりわかりづらいですよね?
もし、私の勘違いで純粋にご質問されていましたら申し訳ありません。
再質問頂ければ、ご回答いたします。

ご質問の健は、No.3さんが仰る通り、%インピーダンスですね。
%インピーダンスは、%Zと言ったり%Vと表記したりインピーダンス電圧と言ったり・・・と様々に年代に分かれて表記されます。現在は、百分率短絡インピーダンスですかね?
さて、本題ですが本質問は、課題?レポート?の可能性があるとの事なので、あまり詳しくは書きません。多少意地悪く見えるかもしれませんが、ご了承ください。

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外部に対してエネルギーを供給できる電源:電池、発電機、トランジスター回路、直流電源等(機械系の場合はエンジンやモータ等の動力源)を考えます。
負荷状態とは電源に負荷(=電球等)が接続されて(負荷が接続されているといいます)電流が流れて電源から負荷(=電球等)にエネルギーが供給されている状態です。
無負荷状態とは電源スイッチがOFFされていて電源に負荷(=電球等)が接続されておらず(オープン状態)電流が流れず電源から負荷(=電球等)にエネルギーが供給されていない状態です。
無負荷状態は別の言い方をすると抵抗値無限大の負荷が接続されていることになります。
短絡と言うのはこれと逆に電源に抵抗値ゼロの(ゼロに近い)負荷が接続された状態(俗にショートと呼ぶ)で通常は短絡電流と呼ばれる大電流が流れて配線が焼けることもあります。
この事故を防ぐために配線用遮断器(ブレーカ)やヒューズを設置します。
また、電源には負荷に無理なくエネルギーを供給できる定格出力と呼ばれるエネルギー供給能力があり、定格出力となる負荷を定格負荷、定格負荷時の電流を定格電流と呼びます。

まずアドバイスですが、具体的にどのような回路、装置についてこの質問をされたのかを明確にしたほうが適切な回答が得られると思います。

抵抗、短絡と言う言葉があるので電気回路と考えて回答します。
基本的な考え方は機械系でも同じですが。
外部に対してエネルギーを供給できる電源:電池、発電機、トランジスター回路、直流電源等(機械系の場合はエンジンやモータ等の動力源)を考えます。
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まず巻線抵抗試験は常温(または非使用時)の直流抵抗を測ります。この抵抗値は他のいろんな試験の基礎的な数値となります。(補足の回答は忘れて下さい)
次に、無負荷試験、短絡試験、温度上昇試験が有ります。
温度上昇試験では定格負荷に近い負荷を掛け、温度が定常状態(コイル温度、油温共一定値)になるまで(相当長時間かかる)放置したあと、電源を切って、すぐにコイルの抵抗値と油温を測ります。コイルの抵抗値からコイルの温度を計算しますが、電源を切るとコイル温度が急激に下がり、抵抗値も変化するので何回か測定して、時間と温度のグラフを書き、このグラフから時間ゼロの時の温度を推定します・
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温度上昇試験の方法の詳細は下記のURLをご参照下さい。

参考URL:http://lib1.nippon-foundation.or.jp/1998/0145/contents/070.htm

かなり行き違いが有ったようです。どうやら巻線抵抗試験だけでなく温度上昇試験もやられたようですね。もう一度、最初から整理してみます。
まず巻線抵抗試験は常温(または非使用時)の直流抵抗を測ります。この抵抗値は他のいろんな試験の基礎的な数値となります。(補足の回答は忘れて下さい)
次に、無負荷試験、短絡試験、温度上昇試験が有ります。
温度上昇試験では定格負荷に近い負荷を掛け、温度が定常状態(コイル温度、油温共一定値)になるまで(相当長時間かかる)放置したあと、電源を切って、す...続きを読む

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(並列運転上、望ましい状態は、変圧器間に循環電流を流さないことであり、そのために上記の事が必要となります)
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