電験 10講座 自己励磁現象 【過去問 電力 三種】
自己励磁現象の過去問をやっていくよ
( 'ω')
自己励磁現象は三種、二種二次、
一種二次で出てるから全部やっていくよ
とりあえずこの前の画像
一発目
まず問題を見た時に、進み電流と遅れ電流、
進み力率と遅れ力率が出てくるから補足する
まずはこちらの図をみてね
進み電流とか遅れ電流って言うのは、コンデンサやコイルがあることによって流れる無効成分の電流のお話だよ
電流には、有効成分と無効成分があるんだ
実数と虚数を使ってI = Ire + j Iimと書いたりする
この添字のre はreal part (実数)
添字のim はimaginary part(虚数)
って意味だよ
で、jは虚数の頭に付けるもの
つまりここで聞かれてるのは
このIimが進み電流ですか？
遅れ電流ですか？ってこと〈⸅̨᷇͞͞ˬ̵̮̑̉⸅̮̖᷆͵̸ͥ͛˒ͥͥ
右図をみてね
コンデンサを回路くんに接続すると
(Gは同期発電機。generatorって意味のG)
(ちなみに同期はsynchronusだから、
同期発電機はよくSGって書かれたりするよ)
コンデンサに向かって進み電流Icが流れるんだ
(同様に進み力率となる)
そしてコイルを付けると、
コイルに向かって遅れ電流ILが流れる。
(同様に遅れ力率となる)
こういうものだって覚えておくといいよ
コンデンサを付けると、進め進め進めええええ！
コイルを付けると遅れろ遅れろ時よ止まれっ！
まぁコイルっ直ぐには電流流さないし
そこから紐付けると覚えやすいかな
じゃあ問題
今、回路が遅れ力率で運転しています。
何とかしてちょうど良い力率にしたいです
さて、どうする？
(答え)コンデンサを付けまくる
第2問！
送電線に繋がってる負荷が、
神の悪戯で切断されました(雷とか)。
送電線の回路は進み力率になっています。
どうする？
(答え)コイル付けまくる
実際は付けまくるでなく付けるなんだけどね（笑）
(厳密には違うけど)
まぁこういった描き方してた方が
感覚的に覚えやすいでしょう
さて、以上のことが
コンデンサやコイルを付けることで出来る
こういった進み遅れを操る機械は世の中にあって、
このコイル付け足したりコンデンサ付け足したり
する機械のことを、調相設備って言うよ
( 'ω')
コンデンサくんとコイルくん、
どっちも好きなように付け足せるのが、
SVCって名前の静止型無効電力補償装置
英語だとStatic Var Compensator
みんな英語は覚えるようにね！
理解しやすくなるから！
そしてコンデンサだけ付け足せるのが
電力用コンデンサ
コイルだけ付け足せるのが分路リアクトル
ここら辺はまた他の会で説明するよ
(長所短所あるし)
これぞメモリーツリーよ
広がりすぎてどこ進めていけばいいやら
そろそろ問題(自己励磁)に戻らないと😅
でももう少し説明
コンデンサにはさっき説明したように
進み電流が流れる
って事はだよ
無効電力で考えると
無効電力の中の進み無効電力分が、
コンデンサに吸収されてしまうということなんだ
だからコンデンサを入れると
･進み無効電力を吸収する
･遅れ無効電力を供給する
って言えたりする
これはよく、こんがらがる人がいるから
ここで覚えちゃおう
コイルだと、遅れ電流を吸収してしまうから
･遅れ無効電力を吸収する
･進み無効電力を供給する
どっちでも言える
原点としては、コンデンサは進み電流吸収して、
コイルは遅れ電流を吸収するのさ
これを回路のどっちから見るかによって無効電力を吸収するだの供給するだと説明がなされる
丸暗記タイプだとまずこんがらがるから、
しっかり内容を理解しよう
一種だと単位法をつかった潮流計算がでるから
ここはよく理解しておくように！
さて、問題にもどりやすか
まず文章読むと、(ア)と(イ)で進み電流の時に
増磁するのか減磁するのか書いてあるね
これは、(発電機の時)
進み電流だと増磁
遅れ電流だと減磁
(電動機の時)
進み電流だと減磁
遅れ電流だと増磁
そう覚えれば良いよ
これも単純に発電機から電動機になると、
回路的に逆になるから逆になるだけ
ここもぐちゃぐちゃになる人いるね
( ˘ω˘ ) よーく整理して
そうすると、
(2)と(4)は何言ってんだこれ（笑）と消去できるね
次
(ウ)と(エ)を見るけどさ
電圧上げて電流が減るわけないだろ
どんな回路だよ
マクスウェルで考えれば電圧上げれば電界増えて、
電界の回転が磁界なんだから磁界も増えるよ
(1)はないね
まぁこの下図が頭に入ってれば
電圧上げの励磁増とわかるけどね
(オ)は...読んでも(3)と(5)は絞れないね
解ききるには自己励磁現象が
電圧高くなっていく現象と知らないと無理かな
そして、進みだしコンデンサで容量性
答えは(5)
問題おわり！
この問題でまさかの潮流(調相)に進みかけた
自己励磁現象は二種二次も一種二次も出てるから
次回はその二つをやるよ
ではでは～
【本日の豆知識】
同期発電機 SG
Synchonus Generator
同期電動機 SM
Synchonus Motor
誘導発電機 IG
Induction Generator
誘導電動機 IM
Induction Motor
誘導発電機は風力と小容量水力位でしか
使わないからあまり覚えんくていいかも
(･ω･)ﾉｼ
