定格電圧が一次及び二次側とも等しい。 10、20、30、50、75とありますが20~30kVAが一番多いようです。, まず、Y結線とΔ結線と比べると、結線図のようにY結線の場合は線電流と相電流は同一となり、相電圧は線間電圧の1/√3となります。またΔ結線の場合は線間電圧と相電圧は同一となり、相電流は線電流の1/√3となります。言いかえるとY結線は巻数が少なくて電流が多く、Δ結線は逆に巻数が多く電流が少ない結線と言えます。高圧の場合や線路電流が比較的小さい場合Y結線を用いると相電圧は、線間電圧の1/√3となり巻数が少なくなり経済的ですが、逆に電流が非常に大きい場合や電圧が低い場合はΔ結線を用いると巻線電流が線電流の1/√3となり、同じく経済的設計になります。, 3相4線方式で中性線と各ライン間に単相負荷を接続している場合、中性線にライン電流よりもかなり大きな電流が流れる場合があります。これは負荷にコンピューターなどOA機器またはサイリスター使用機器を使用した場合に著しく、これらの機器より第3調波を含む高調波電流が流れるために生じます。正弦波電流の場合、中性線の合成電流はお互い打ち消し合ってわずかな電流となりますが、第3調波電流の場合は打ち消されず算術和となるためこのような現象が起こります。これらの負荷が想定される場合は、あらかじめ中性線のケーブルを太くしておくなど対策を考えておく必要があります。, 使用目的 1. 6. θH:巻線最高温度 負荷時の変圧器の一次電流は、励磁電流に一次負荷電流が重畳することになります。しかし、励磁電流は定格一次電流に対し1~6%程度なので、合成電流はほぼ負荷電流とみなされ、力率も負荷電流の力率にほぼ等しくなります。. 定格容量の比が1:3以内である。, 1.無負荷時の力率 として、次式で変圧器容量を求めることも可能です。, 灯動変圧器は三相負荷(動力側)と単相負荷(電灯)に同時に電気を供給することになるので、変圧器の一次側、二次側には次のような不平衡電流が流れます。, この結線は2つの相巻線のうち一相(共用相)の巻線容量を大きくしたV結線変圧器で、共用相を単三接続し、単相負荷と三相負荷を共用する結線です。, 相7線式変圧器の二次側の標準電圧は、 百分率インピーダンス電圧が等しい。 無負荷損:0.8~0.9倍に減少 インピーダンスのリアクタンス分と抵抗分の比が等しい。 三菱電機faサイトでは、変圧器・進相コンデンサ設備 変圧器(配電用油入変圧器)に関する最新情報・製品情報・技術資料・カタログなどの情報を掲載しています。 角変位が等しい。(三相の場合) p>変圧器の過負荷運転と寿命には密接な関係があります。実績から寿命としての限界年数は15~30年と考えられます。もちろん全く異常なく30年以上使用しているものも存在しますが、無理な使い方をしたり、メンテナンスを怠ると寿命に著しく影響する他、無理な過負荷をかけるとすぐに寿命となります。また異常がなくても15年以上経つと、修理が技術的に不可能になったり、性能が低下して使用上の安全が維持できなくなり、結果的に寿命となる場合があります。, R210Y(線間電圧)/121V(相電圧)-F182Y(線間電圧)/105V(相電圧), 1.一般に次の条件を満たす2台またはそれ以上の変圧器は、一次及び二次側でそれぞれ同一記号の端子を接続することにより、平行運転することができます。. 電流に高調波が含まれると導体の表皮効果(電流の流れが導体の表面に集まる現象)の影響による銅損が増加します。その他、漂遊損(漏れ磁束による損失)も増加しますが、高調波歪みがさほど大きくなければ問題になる値にはなりません。しかし高調波の含有率が大きくなると実効値は増加するので、変圧器の容量選定にあたっては注意する必要があります。, 3.無負荷損失の影響 水銀灯、他 使用安全器の入力(VA) モータ 30kW以上 変圧器容量(kVA)≧1.3×モータ出力(kW) モータの起動電流は起動方法によって変わり、一般に次のようになります。, また、白熱灯 出力(W)=入力(VA) All Right Reserved. a・b:定数 また、定格時におけるθHは145℃とされ、20~30年程度の寿命があるとされています。 モータ 10kW以下 変圧器容量(kVA)≧1.8×モータ出力(kW) 蛍光燈 低力率形は出力(w)×2.0=入力(VA) この現象は内鉄形三相変圧器より単相変圧器3台にて結線するほうが著しくなります。従って、二次側で単相負荷(3相4線方式)を取る場合は、一次結線をΔ結線即ち結線として一次・二次巻線のアンペアターンがお互いに打ち消し合うようにする必要があります。, 変圧器の寿命は が目安となります。 一般に使われている方向性けい素鋼帯では、常用磁束密度の範囲において励磁電流実効値は磁束密度の7~10乗に、鉄損は2~3乗に比例するので、励磁電流は3.6~6.4倍、鉄損は1.4~1.7倍程度になるものと思われますが、実際には鉄心が飽和値近くに達するのでより大きな値になるものと思われます。, 巻数比が等しい異インピーダンスを持った単相変圧器をΔ-Δ結線した場合、二次巻線には循環電流を生じることはありませんが、各変圧器の分担電流が一様でなくなり、低いインピーダンスのものが過負荷になる場合があります。, 1.一般に次の条件を満たす2台またはそれ以上の変圧器は、一次及び二次側でそれぞれ同一記号の端子を接続することにより、平行運転することができます。 変圧器の誘起電圧Eは ダイヘンのトップランナー油入変圧器は、優れた省エネルギー性能と耐震性能を兼ね備え、コンパクト設計・低騒音を実現しています。トップランナー方式の説明、製品カタログ、cad・外形図等を掲載して … インピーダンス:1.1~1.2倍に増加 無負荷電流:0.4~0.5倍に減少 a・b:定数 θg:巻線最高温度と油の最高温度との差(℃) アーク溶接機:17kVA×3台、定格使用率:0.4、負荷率:0.9とすると R210Y(線間電圧)/121V(相電圧)-F182Y(線間電圧)/105V(相電圧) で求められます。ここで弊社の一般的油入変圧器の場合の θo=50℃、R=5 として求めると下記のようになります。, 60Hz仕様品を50Hzで使用すると次のような問題が生じ、使用することができません。, これは鉄心の磁束が周波数に逆比例(60Hz/50Hz=120%)するため鉄心の断面積が不足し、過励磁になるためです。また負荷を減らしても鉄心内部の問題は解決しないので、60Hz仕様品を50Hz地区で使用することはできません。しかし逆に、50Hz品は60Hz地区で使用することが可能です。特性変化の目安は次のようになります。, 50Hz品を60Hz地区で使用する場合 5. 一方、変圧器に一定負荷率Kをかけた場合の定常状態の巻線最高温度θHは 3. 電圧変動率(P+1.0):ほとんど変わらず 3Ø 300KVA 2次電圧 420-210V 結線において、今420V側に60%(180KVA,P.F=1.0)の負荷をかけた場合、210V側に許容できる容量は上記表より20%×300KVA=60KVAとなります。, 最近のパワーエレクトロニクス技術の目覚ましい発展と共に、至るところでサイリスター等の半導体応用機器が使われるようになりました。この結果電源部に種々の高調波が含まれ、それによる障害が問題となっており、高調波低減対策が必須となっています。高調波低減対策としてフィルターを使う方法の他、三相変圧器及び移相巻線付変圧器の組合せ使用により、結果的に変換相数(パルス数)の増加を図り、低減対策が行われています。この方法は、一般に多重化と呼ばれ非常に効果的な方法です。, 上図結線において、二次側u相-中性点O間で単相負荷Sを取るものとすると、二次側の負荷電流Isはu相以外は流れませんが、これを打ち消すための一次側電流I'sは一次側がY結線のためU相だけでなくV相、W相に 1/2I'sとして流れます。 これに対して二次側の負荷電流は、U相、W相に流れることができないので、一次側V相、W相に流れる電流は励磁電流として加わり一次各相の誘起電圧を不平衡とさせ、中性点を移動させます。このため通常の誘起電圧より大きくなり、巻線の絶縁をおびやかしたり相電圧を反転させることがあり、運転上問題を生じ好ましくありません。 θo:定格負荷の時の巻線の平均温度上昇値(℃) またモータを起動する場合、モータの起動電流により変圧器内部及び配線に電圧降下が生じるので、この値が大きい場合(電圧降下10%以下が望ましい)は別に検討し変圧器の容量を大きくする必要があります。 m:冷却方式による定数で0.8とする。 K:負荷率 また定格時におけるθHは95℃とされ、20~30年程度の寿命があるとされています。一方、変圧器に一定負荷率 Kをかけた場合の定常状態の巻線最高温度θHはθH=θa+θo+θgとなります。 スコット結線変圧器とは θa:等価周囲温度(℃) たとえば一次210V、二次105V及び210-105Vの場合を説明します。, 4. θo:定格負荷時の油温 θog:定格負荷時のθg 結線方式は星型結線(y結線)と、三角形結線(Δ結線)の2種類があります。変圧器の高圧側および低圧側でそれぞれを組み合わせると2×2 =4種類となります。 また定格時におけるθHは175℃とされ、20~30年程度の寿命があるとされています。一方、変圧器に一定負荷率Kをかけた場合の定常状態の巻線最高温度θHは θon:定格負荷時のθo 接続回路図 で表されます。 モータ 10~30kW 変圧器容量(kVA)≧1.5×モータ出力(kW) で表せます。定数のbは絶縁物によってきまる定数で、H種乾式変圧器の場合、寿命が半減する温度差を10℃としていますので 効率:少し良くなる, 1.磁束密度および励磁電流と鉄損について R:定格負荷時の負荷損と無負荷損の比 極性が等しい。(単相の場合) 【エネインフォ(eneinfo)】電力会社との契約を見ると、動力より一般的な電灯契約のほうが高額となっています。そのため、動力を変圧して100ボルトの機器で利用できないか、と考える人もいるでしょう。 しかし、動力への変圧は可能なのでしょうか?動力や電灯契約の話とともに、お伝えしま … θa:等価周囲温度(℃) 電力会社との契約を見ると、動力より一般的な電灯契約のほうが高額となっています。そのため、動力を変圧して100ボルトの機器で利用できないか、と考える人もいるでしょう。, しかし、動力への変圧は可能なのでしょうか?動力や電灯契約の話とともに、お伝えします。, まず、電灯 契約と動力の違いから見ていきましょう。電灯契約とは、一般家庭や小規模の店舗などで使う電気のこと。一方動力とは、一般家庭より大きな電気を使う場所で使うもの。, 工場や病院といった大きな施設では、たくさんの機械を動かしたり一般家庭より大型の空調を使ったりします。このように、大きな電気を要する施設で使うものが動力なのです。また動力は、電力に比べて単価が安いという特徴を持ちます。, そのため、「200ボルトの電圧を降圧して電灯で利用し、料金を安くしよう」という人も存在するでしょう。実は、技術的に可能です。しかし、電力会社にとっては不利益となるため、契約違反になります。, また、黙っていても電力会社には、確実にばれてしまうのです。家を見られるわけでもないのにどうしてばれてしまうのでしょう?実は、変圧器を利用すると電灯の電気料金がガクッと下がるのです。これによって、「何だかおかしいぞ」ということになり、契約違反をしている事実がばれてしまうのですね。, また、変圧すると停電も起こりやすくなります。何かしらの原因によって、絶縁ができなくなれば感電する可能性も。人間の致死電流は50mAですので、それよりも遥かに大きな電流が流れる送電網から放電すると、死にます。, 東京電力エナジーパートナーの「電気需給約款[動力プラン]」によれば、変圧を行って電力を使った場合、安くした金額の3倍を「違約金」とするそうです。, 「安くした金額」とは、電気を提供する際の条件から算出した金額と、変圧を含む「違法な方法」から算出した金額の差額。違法とみなされる期間が分かっている場合は、この方法で算出されます。, もし、違法とみなされる期間が分からない場合はどうなるでしょう?6ヶ月以内で東京電力エナジーパートナーが決めた期間が適用されます。つまり、契約に違反すると高額な違約金が発生するのです。, 高圧電力の場合、契約は「動力がメイン」となります。また、過去1年をもとに算出した最大需要電力から、契約する電力を決定する「デマンド料金」となるのです。そのため、動力から電灯の電力を得ても、違法にはなりません。, ただし、高圧電力を使うには、キュービクルと呼ばれる設備を設置しないとならないのです。, そもそも電気は、発電所からそのまま届くのではなく、いくつかの変電所を通って降圧しながら運ばれます。住宅は、変電の流れとしては最後尾になるため、そのまま使える電圧なのですが、発電所に近い工程となればなるほど、高圧となり、そのまま使うことはできないのです。, 高圧電力は、およそ6600ボルト。これをキュービクル(正式名称は、キュービクル式高圧受電設備)によって、100ボルトや200ボルトといった低圧電力に降圧して、使います。, しかし、キュービクルを利用する際は、設置費用に200万円近くかかる上、電気主任技術者の雇用もしくは外部委託が必要となるのです。また、毎月1万円~2万円くらい維持費も発生します。電気代が30万円を越えるくらいでなければ、元を取ることはできません。, このように、高圧電力を利用するには、数々の手間や負担がかかります。そう考えると、一般的な商店が高圧電力を利用するのは現実的ではありません。しかし逆に言えばコンビニやスーパーなど消費電力が大きい場合は高圧電力に切り替えるほうがお得になることが多いです。, 動力を変圧して、電灯で使われる100ボルトにすることは可能です。しかし、勝手に行えば電力会社との契約違反となり、違約金が発生しますので、現実的ではありません。, また、高圧電力を使うことで電気料金が安くなるのですが、手間や負担を考えると、こちらも現実的ではないのです。「変圧」を用いて料金を安く…ということは不可能と考えてよいでしょう。.