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0-1-2変換

  • 2019年9月29日

異地点同時故障時の計算

本記事では、故障計算時の基準相変換と、異地点同時故障時の計算について記載する。 基準相の変換方法 これまでの故障計算の記事では、電圧・電流の基準は基本的に$a$相となるよう考えてきた。   しかし、現実には$b$相および$c$相における事故もあり、かつ多相にわたり同時に事故が発生する場合もある。 上記のような場合において、$b$相および$c$相基準でも計算が可能となるよう、基準相の変換の […]

  • 2019年7月4日

故障計算まとめ

本記事では、三相電力系統における故障計算の各パターンをまとめる。 故障計算の回路モデル 図1に電源を含む三相電力系統における故障計算時の回路モデルを示す。 系統の任意の故障点から故障点端子$F$を仮想的に伸ばしたとして、$F$点の接続によって故障のモードを変更することとする。     図1 三相電力系統の故障計算時回路モデル   また、次項以降、三相電力系統の故障前の$a$相電 […]

  • 2019年4月16日

スコット変圧器

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の巻線中央に$T$座巻線が接続される形で、T字型の結線として構成されてい […]

  • 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3月29日

中性点接地方式の種類と特徴

本記事では、各種中性点接地方式の特徴を解説し、その中でも特に直接接地系統および抵抗接地系統における健全相電圧上昇および事故電流の大きさについて考察を行う。 各種中性点接地方式の概要 直接接地方式 直接接地方式は、変圧器中性点をインピーダンスを介さず直接大地に接続する方式である。 日本では公称電圧$187\mathrm{kV}$以上の超高圧送電系統に採用されている。   図1に直接接地方式 […]

  • 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$\Delta$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}},\ \ […]

  • 2019年3月22日

二相短絡故障計算の例題

二相短絡時の故障計算について、例題として電験一種の過去問を解いていく。 二相短絡故障計算:例題 出典:電験一種二次試験「電力・管理」H21問4(※問題の記述を一部変更しています) $(1)$図1に示す系統において、$77\mathrm{kV}$送電線の中間地点(変圧器$T_S$および$T_R$から等距離の地点)で$b-c$相間短絡事故が発生した場合、変圧器$T_S$の$77\mathrm{kV}$ […]

  • 2019年3月18日

一線地絡故障計算の例題

本記事では、一線地絡時の故障計算について、例題として電験一種の過去問を解いていく。 一線地絡故障計算:例題 出典:電験一種二次試験「電力・管理」H24問3(※問題の記述を一部変更しています) 図1に示すように,送電線両端の変圧器の中性点が直接接地されている。   こう長$200\mathrm{km}$の$500\mathrm{kV}$並行2回線送電線を考える。 この送電線の中間地点におい […]

  • 2019年3月12日

二線断線時の故障計算(対称座標法)

本記事では、対称座標法を用いた二線断線故障計算について解説する。 二線断線故障時の回路 二線断線故障時の回路を図1に示す。 同図では、電源を含む三相電力系統$A$および$B$の間を繋ぐ送電線のうち、$b$および$c$相が断線している状態である。   同図のうち、断線地点を$D_A$および$D_B$とする。 また、各端子間の電圧を$\dot{V_a},\ \dot{V_b},\ \dot{ […]

  • 2019年3月11日

一線断線時の故障計算(対称座標法)

本記事では、対称座標法を用いた一線断線故障計算について解説する。 一線断線故障時の回路 一線断線故障時の回路を図1に示す。 同図では、電源を含む三相電力系統$A$および$B$の間を繋ぐ送電線のうち、$a$相が断線している状態である。   同図のうち、断線地点を$D_A$および$D_B$とする。 また、各端子間の電圧を$\dot{V_a},\ \dot{V_b},\ \dot{V_c}\ […]