変電

2019年9月7日

異容量V結線方式

本記事では、定格容量が異なる2台の単相変圧器をV-V結線接続した「異容量V結線方式」について記載する。異容量V結線方式の構成単相変圧器2台を用いた異容量V結線変圧器（負荷側のみ）を図1に示す。図1　異容量$\mathrm{V}$結線変圧器（進み接続）同図の変圧器は、単相負荷$P_1$（電灯）および三相負荷$P_3$（動力）の両方に電力を供給している。 […]

2019年7月11日

V結線（V-connectionまたはOpen delta connection）とは、Δ結線の一相分を取り除いたものであり、2台の単相変圧器で構成される。本記事では、そんなV結線された変圧器の理論について解説する。 V-V結線変圧器の電圧・電流図1に$\mathrm{V}-\mathrm{V}$結線の変圧器（同一容量）とその電圧・電流を示す。各変圧器の巻数比（一次側巻線/二次側巻線）は$n$ […]

2019年5月26日

送電線に侵入する進行波

送電線や機器等へのサージ侵入は、進行波理論を導入することで考えることができる。本記事では、手計算でもできる電験一種の過去問を例題として考える。送電線に侵入する進行波：例題出典：電験一種筆記試験「送配電」　昭和63年度問1 図1に示すように，$A$，$B$両送電線が$O$点で連系され、その連系点の電線と大地の間にコンデンサを設置した送電系統がある。いま、$A$送電線側から波高値 […]

2019年4月16日

スコット結線変圧器

本記事では、ウッドブリッジ変圧器と同様に鉄道饋電（きでん）、電気炉負荷などの大容量単相負荷に供給するために用いられるスコット結線変圧器について解説する。スコット結線単相変圧器のスコット結線を図1に示す。図1　スコット結線同図では、同一巻回数・同容量の単相変圧器が2台で構成され、一次側の主座変圧器（$\mathrm{M}$座変圧器）の巻線中央に$\mathrm{T […]

2019年4月15日

ウッドブリッジ変圧器

本記事では、鉄道饋電（きでん）用など、三相負荷から単相負荷へ供給する際に使用されるウッドブリッジ変圧器について解説する。採用の目的鉄道や電気炉など、断続的にかつ激しい変動のある単相負荷への安定した供給のため、ウッドブリッジ変圧器（またはスコット変圧器）という三相→二相負荷へ変換するための変圧器が用いられる。このような負荷では、三相系統側に不平衡電流が生ずるため、これを緩和される […]

2019年4月4日

変圧器の漏れ磁束と漏れリアクタンス

本記事では、変圧器内部に発生する「漏れ磁束」および「漏れリアクタンス」について解説する。内部漏れ磁束の発生単相二脚鉄心の変圧器の内部磁束について、概略図を図1に示す。同図では、一次巻線（巻数$n_1$）が電源に、二次巻線（巻数$n_2$）に負荷が接続されている。図1　主磁束と漏れ磁束実際の変圧器では、一次巻線と二次巻線の両方に鎖交し、変圧器作用をもたらす主磁束 […]

2019年4月3日

単巻変圧器の特徴

本記事では、単巻変圧器の構造と特徴について解説する。単巻変圧器の結線単巻変圧器（オートトランス；Autotransformer）とは、２つの巻線が相互に共通な部分を有する変圧器のことである。図1に単巻変圧器の一相分の結線図を示す。同図において、添字$1,2$はそれぞれ一次側、二次側における電圧・電流を表す。図1において、一次・二次共通の巻線部分を分路巻線（Co […]

2019年3月23日

変圧器結線と零相回路

本記事では、変圧器の結線の種類によって、零相回路がどのように表現できるかを考察する。 Δ結線時の零相電流まず、3つの同一構造・特性の巻線をΔ結線したものを図1に示す。この図は電源が省略されているが、変圧器の二次巻線といった出力側であると解釈してほしい。図1　$\Delta$結線このときの各相端子に出力される線電流$\dot{I}_{ab},\ \dot{I}_{ […]