ネットが遅くてイライラしてない!?

下記は私の職場の電力量計の最近の一例です。

精密電力計(全日電力量)=8304 kWH
普通電力計(力測用電力量)=7560 kWH
無効電力量計(力測用無効電力量)=816 KVAR

電力において(皮相電力)(有効電力)(無効電力)があります。
そして、これらは(皮相電力=Pa):全日電力量、(有効電力=P):力測用電力量、(無効電力=Q):力測用無効電力量 と対応していると思うのですが。

そして、力率角=θとすると
P=Pa×cosθ、Q=Pa×sinθ。
従って、Pa^2=P^2+Q^2・・・・式(1)。
(Paは直角三角形の斜辺、Pは底辺、Qは垂辺)

式(1)に上記電力計の数値をあてはめると、
8304^2≠7560^2+816^2
で式(1)が成立しません。

式(1)が成立しないということは、私がどこか間違っていると思うのですが。
どこが間違っているのかお教え下さい。

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A 回答 (5件)

○使用電力量の算定


 精密電力量計(全日電力量)での値を使用

○力率の算定
 普通電力量計(力測用電力量)と無効電力量計(力測用無効電力量)を使用
 ただし力率の計測は昼間(8時から22時)のみで行われます。

 普通電力量計(力測用電力量)=有効電力量
 無効電力量計(力測用無効電力量)=無効電力量 とすると

 皮相電力量=√(有効電力量^2+無効電力量^2)
 力率=有効電力量/皮相電力
 と算定されます。
 これは質問者さんのPa^2=P^2+Q^2・・・・式(1)。と同じです。

 ちなみに質問者さんの例では
  力率=7560/(7650^2+816^2)=0.994 →99%
 となります。

精密電力計(全日電力量)=8304 kWH は力率の計算には使用しません。
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この回答へのお礼

援軍有難うございます。
わかりました。
力率計算に無効電力を使うのが分かっていませんでした。
確かに、無効電力量計(力測用無効電力量)となっているので、言われてみれば当然のことですね。
機転が利かないというか、分かっている人から見ればバカバカしいことですね。

力率は有効電力量と無効電力量から求めることがわかりましたが、
有効電力(量)と無効電力(量)をどのように測定しているのか知りたくなりました。
よろしかったら、お教えください。

お礼日時:2004/07/28 00:03

#4です。



式中の√が抜けてました。
  力率=7560/√(7650^2+816^2)=0.994 →99%

です。
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>力率計算用に同じ時間帯に「皮相電力」を測定している…



ですから、有効電力と無効電力がわかれば、皮相電力まで測定する必要はないのです。
負荷率は、(一定時間帯の有効電力) / (全日の有効電力) で求められ、皮相電力は関係ありません。
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この回答へのお礼

再回答有難うございます。
無効電力を力率計算に使うことが分かりませんでした。
確かに、最初の私の質問で、自ら無効電力量計(力測用無効電力量)としていますから、気の利く人なら自分で分かったでしょう。
残念ながら私は3つの値の意味を知りませんでしたし、気も利きませんでした。
色々有難うございました。

お礼日時:2004/07/28 00:35

>従って、Pa^2=P^2+Q^2・・・・式(1)…



この式は間違っていませんが、3つのうち 2つだけ測定すれば、残りは計算で求められます。電力会社が、無駄に 3つもの計器を設置していくことはありませんね。

電力料金は、単にある期間の使用電力量だけで決定されるのは、必ずしも合理的ではありません。たとえば、力率のよい負荷と悪い負荷では、同じ電力を送るのに、前者は後者より送配電設備は少なくてすみます。このため、無効電力量計が設置されます。

(無効電力=Q):力測用無効電力量 → ○

また、同じ使用電力量でも、負荷率 (平均電力/最大需要電力) が大きいほど、送配電設備は小さくてよいので、これらも電気料金に加味されます。

(皮相電力=Pa):全日電力量 →×→(有効電力=Pa):全日電力量:精密電力計
普通電力計(力測用電力量)→×→ 一定の時間帯における電力量

最近は、ピーク負荷抑制のため、1年のうちでは夏季の料金が高く、1日のうちでは昼間の料金が高いような設定になっています。季節別、時間帯別に計量する必要があるのです。

なお、電気料金の詳細は、各電力会社によって違いますので、詳しくは地元の電力会社にお尋ねください。
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この回答へのお礼

ご回答有難うございました。
恥ずかしながら、今迄、電力料金は「皮相電力」にかかるものと思っていました。
力率の悪さは需要家の負担と思っていました。
実際は基本料金に力率が関係しているので、需要家は基本料金で償いをしているということなんですね。

<普通電力計(力測用電力量)→×→ 一定の時間帯における電力量
ここでの「電力量」は有効電力のことでしょうか。
もし有効電力だとすれば、力率計算用に同じ時間帯に「皮相電力」を測定していると言うことなんでしょうか。
よろしかったら、お教えください。

お礼日時:2004/07/26 21:05

そのメータ、力率測定用の前に「昼間」と付いていませんか?


「全日」に対して「昼間」となっていると思いますが。
力測時間帯が 8 ~ 22 時または 9 ~ 23 時になっていると思いますよ
たぶん、それで合わないと思います。
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この回答へのお礼

力率をある時間帯に測定しているとは知りませんでした。
今日職場で確認しましたが、「昼間」は見当たりませんでした。

有難うございました。

お礼日時:2004/07/26 20:37

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Q電気ご使用量のお知らせのデータについて

電気ご使用量のお知らせ内容についてアドバイスください。

関西電力・高圧電力BS契約で、今月の使用量は次の通りです。
全日(kwh):106,469
最大電力(wh):310
有効(kwh):71,636
無効(kvarh):0

全日(kwh)は皮相電力と理解していいですか?
では、無効電力は106,469-71,636=34,833でしょうか?
無効(kvarh)0とありますがこれは何ですか?

初歩的な質問ですがよろしくお願いします。

Aベストアンサー

>全日(kwh)は皮相電力と理解していいです
・使用電力量です。(有効電力)
・最大電力は30分間の最大電力量を電力で表します。
 (瞬間ではない)
 これは最大電力が契約電力を超えないように監視します。
 超えると罰金、契約電力のアップなど云われます。
 常に超えない場合は、契約電力をダウンすべきです。
・有効電力量P、無効電力力Qとすれば力率pfは
pf=P/(P^2+q^2)^0.5×100 [%]
となります。
なお、電気料金は
 基本料金+(使用した)電気料分です。
ここで基本料金は契約電力に単価をかけて求めますが、力率による割引があります。この場合15%の基本料金の割引があります。
 すなわち力率が85%より大きくなると例えば95%の場合は
 95-85=10%の値引きになります。
 今回の場合は100-85=15%の基本料金の割引がある。

 

Q力率の「進み」「遅れ」

業務で利用している電力設備に力率計なるものがあり
中央にcosφとあり針はLead(進み)の0.98を指し示していましたが
これがどのような意味合いなのかさっぱり分かりません。

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NO.3です。

 電源が自家発でないとすれば問題は負荷端の電圧上昇のみとなります。
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力率 おくれ
      0.8  97.1%
      0.8598.7%
      0.9  97.9%
      0.9598.6%
      1.0  100.1%

力率 すすみ
      0.98  101.1%
      0.95  101.7%
      0.9  102.3%
      0.85  102.7%
      0.8  103.1%
      0.7  103.6%

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かけたもので皮相電力と呼ばれています。

皮相電力[kVA]から(有効)電力[kW]への換算は、
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逆に,コイルやコンデンサ成分のあるような負荷(モータなど)は位相がずれるためにこれより小さく(普通0.8くらい)になります。
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電力だけだと,決まりません。

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Qブレーカーの定格遮断容量について

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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契約設備電力とは何でしょうか。またその計算方法を教えてください。

契約設備電力とは何でしょうか。またその計算方法を教えてください。
電力会社提出の「電力使用申込書」を作成したいのですが、その中にある項目で
「契約設備電力」がわかりません。各変圧器の容量を合計したものとは
違うようですが、その意味と計算式を教えてください。

Aベストアンサー

東京電力管内で高圧需要家として回答します。

まず、契約電力を算出する方法は2通りの計算が必要です。

1っ目は、契約負荷設備容量(kw)を1.25倍します。(入力換算と言います)
   
次に台数圧縮と言う計算をします。

大きい順に100%(1番・2番)95%(3番・4番)90%(その他全て)の合計を算出します。

(一般的には、照明負荷を1番にします)

次に台数圧縮後の合計値に係数を掛けます。

最初の6kwにつき100%、次の14kwにつき90%、次の30kwにつき80%、次の100kw

につき70%、次の150kwにつき60%、次の200kwにつき50%、(ここまでで500kwに

なります)500kwをこえる部分につき30%

この係数で出た値を合計したものが契約設備電力です。

2っ目は、契約受電設備(KVA)を合計に次の係数を掛けて出た合計したものが契約設備電力です。

最初の50KVAにつき80%、次の50KVAにつき70%、次ぎの200KVAにつき60%、次ぎ

の300KVAにつき50%(ここまでで600KVAになります。)600KVAをこえる部分につき

40%、この係数を掛けて出た数値を合計して下さい。

1っ目と2っ目を比較して、いずれか小さい方が契約設備電力です。

(一般的には、負荷契約は後々が面倒なので、受電設備契約の方が小さくなる様にします。

若しくは、今後の変動が予想されると書いて、受電設備契約希望とします)

もう一つ注意が必要なのは、実量制(499KW以下)か協議契約(大口需要家・契約500KW以上)

で用紙が違いますので、注意して下さい。

東京電力管内で高圧需要家として回答します。

まず、契約電力を算出する方法は2通りの計算が必要です。

1っ目は、契約負荷設備容量(kw)を1.25倍します。(入力換算と言います)
   
次に台数圧縮と言う計算をします。

大きい順に100%(1番・2番)95%(3番・4番)90%(その他全て)の合計を算出します。

(一般的には、照明負荷を1番にします)

次に台数圧縮後の合計値に係数を掛けます。

最初の6kwにつき100%、次の14kwにつき90%、次の30kwにつき80%、次...続きを読む

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。

Q力率が進みすぎたときの障害について

 ビルの設備管理をしています、受電設備のうち高圧側にコンデンサーが2組あり、常時1組入っており、負荷が増えると手動あるいはタイマーでオン、オフするようになっています。(20年以上前の設備です)
 この夏時期にタイマー運転で2組オンになっている時に負荷の減少によって力率が90パーセントを越えて進む方向になることがありました。
 同僚の一人が「このぐらい進んでも何も問題ない1台にして遅れとなって無効電力を出すことが管理をしているものとして恥ずかしい」と言いました。
 しかしほかの同僚は「力率メーターが90パーセントぐらいを指しているのを見るのは違和感がある、進んだことで逆に消費電力が増えることがあるんじゃないか」といいました。
 力率が進みすぎた時の不都合と何パーセントぐらいの進みなら許せるのか皆さんの回答をお願いします。
 

Aベストアンサー

こんばんは。

まず、コンデンサを設置する理由は正確にわかっていますか?

通常の工場負荷(電動機がほとんど)は誘導性負荷のため、遅れ力率
となります。
これは、系統の無効電力を吸い込み電圧を下げることと、需要家に
とっても消費電力(VA)が大きくなるため、電力会社は力率割引な
る制度を設けて、各需要家にコンデンサを設置してもらい、今まで系
統側で入れていたコンデンサの低減と、無効電力現象による送電ロス
を減らそうとしました。

しかし、この割引制度は力率が進み側になっても今度は罰則金が無い
ため、需要家は夜などの軽負荷時もコンデンサを切らず、系統にVarを
突き上げてフェランチ効果による異常電圧の発生や、系統へのShRの
増設を余儀なくされています。

また、力率(Cosθ)=1(100%)が無効電力が無く、一番良い
状態と思いますが、ご質問は進みの90%と言う意味でしょうか??

だとすれば、ありがちな話ではありますが・・・回答としては。

1.遅れ力率とすると電力料金の割引率が下がるのですぐにわかるが
 進みとなった場合は割引率が変わると言うことがないため、多くの
 需要家が進み力率で運転しています。同僚の言う、遅れ無効電力を
出すと言うのは、電力の力率割引が適用されなかった場合を言ってい
るのでしょう。

2.他の同僚が言うように、力率1以外は無効電力が発生して、力率
 1の時よりも電気料金は増えているはず。(負荷が進み力率になると
 系統側に無効電力を突き上げ電圧を上げる)

3.何パーセントの進みなら許せるかと言うと私の感覚的には5%以
 内でしょうか。軽負荷時にコンデンサを切らないと、他の需要家の
 電圧を押し上げたり弊害がありますし、効率も下がるので極力1に
 近づけるように入り切りするべきでしょう。
 

こんばんは。

まず、コンデンサを設置する理由は正確にわかっていますか?

通常の工場負荷(電動機がほとんど)は誘導性負荷のため、遅れ力率
となります。
これは、系統の無効電力を吸い込み電圧を下げることと、需要家に
とっても消費電力(VA)が大きくなるため、電力会社は力率割引な
る制度を設けて、各需要家にコンデンサを設置してもらい、今まで系
統側で入れていたコンデンサの低減と、無効電力現象による送電ロス
を減らそうとしました。

しかし、この割引制度は力率が進み側になって...続きを読む

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q受変電所のGISやVCT等って何でしょうか?

ビルの特高変電所にある
(1)GIS(ジスでよいのでしょうか?)や
http://denkinyumon.web.fc2.com/denkisetsubikiki/gis.html

(2)VCTとかって何で何の役割をしているのでしょうか?

他にも
(3)DS(断路器)
http://denk.pipin.jp/kihon/kaiheiki.html
(4)VCB(真空遮断機)

(5)LBS(高圧交流負荷開閉器)

(6)ZCT

(7)EL(漏電保護リレー)

(8)EB(B種接地線)

があります。宜しくお願いいたします。

Aベストアンサー

補足です。

VCTはVT+CTの略号です。
CBは遮断機で家庭のブレーカーと同じ役目のものです。
短絡電流の遮断が出来ます。
似たものに負荷遮断機(LBS)があります。こちらは短絡電流の遮断は出来ません。
Vは真空式の記号です。気中、油中、ガスなどがあります。
遮断機には、動作回数を表示するものもあります。一定の回数になると、点検するようです。
キューピクル内には、進相コンデンサ保護用リアクトル、進相コンデンサ用放電抵抗、
結露防止用スペースヒーター、不足電圧リレー、アレスター、油温計、ガス圧計などもあります。
1年に1度変電設備の定期点検があります。遮断機の動作試験などもありますので、
チャンスがあれば見るとよく分かります。動作時間の測定も行われます。
絶縁抵抗測定は行われますが、絶縁耐力試験までは行わないようです。
定期点検で不具合が見つかった場合は、内容により、急ぐ必要がなければ、
次回の定期点検時に処置となるようです。

変電設備で、特に停電時の操作を行わない方式では、操作電源はVTから
取り出すものがあります。この場合、DSを入れると、パイロットランプが
点灯しますが、これはVTに通電されるためで、メイントランスではありませんので
驚かないでください。

CT取り扱いの注意点は、絶対に2次を解放しないでください。

電力会社の変電所などには、空気遮断機と言った、圧縮空気を使ってアークを切る
方式の遮断機もあります。

変電設備の記号については、CBが52と言った数字で表示してあるものもあります。

補足です。

VCTはVT+CTの略号です。
CBは遮断機で家庭のブレーカーと同じ役目のものです。
短絡電流の遮断が出来ます。
似たものに負荷遮断機(LBS)があります。こちらは短絡電流の遮断は出来ません。
Vは真空式の記号です。気中、油中、ガスなどがあります。
遮断機には、動作回数を表示するものもあります。一定の回数になると、点検するようです。
キューピクル内には、進相コンデンサ保護用リアクトル、進相コンデンサ用放電抵抗、
結露防止用スペースヒーター、不足電圧リレー、アレスター、...続きを読む


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