同容量の単相変圧器2台をV結線し,三相負荷に電力を供給する場合の変圧器1台当たりの最大の利用率は。…
一般問題 第11問
同容量の単相変圧器2台をV結線し,三相負荷に電力を供給する場合の変圧器1台当たりの最大の利用率は。
正答 ハ
正答は (3)。
【結論】
変圧器1台の容量をP[kV・A]とすると、V結線で取り出せる三相の最大出力は√3Pです。2台分の容量2Pに対する割合が利用率です。
利用率 = V結線の出力 ÷ 2台分の容量
= √3P ÷ 2P
= √3/2
≒ 0.866
正しいのは(3)(ハ)の√3/2です。
【出力比との区別】
同じ3台をΔ結線したときの出力(3P)と比べた値を「出力比」といいます。
出力比 = √3P ÷ 3P = 1/√3 ≒ 0.577
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利用率は「据え付けた2台」を基準に、出力比は「Δ結線の3台」を基準にしています。分母が違う点に注意してください。
【誤りの選択肢】
(1) 1/2 2台分の容量に対して半分しか使えない、という意味になり、小さすぎます
(2) √2/2 V結線の計算には√2は出てきません
(4) 2/√3 1より大きく、利用率としてありえません。√3/2の逆数です
【間違えやすい点】
V結線の1台の変圧器には線電流がそのまま流れます。相電圧と線電流の位相が30°ずれるので、変圧器の容量を使いきれず、√3/2(約86.6%)しか使えません。
出典:令和4年度第一種電気工事士学科試験 問11(一般財団法人 電気技術者試験センター 公表)出典元ページ
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