電験3種「電力」のポイント その16 百分率インピーダンス

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電験3種「電力」のお勉強16回目のテーマは「百分率インピーダンス」です。

 

百分率インピーダンスとは

百分率インピーダンスは、インピーダンスを基準インピーダンスに対する割合として表した値です。

基準インピーダンスは、基準容量(皮相電力)と、基準線間電圧(定格電圧)から求めることができます。

 

百分率インピーダンスの特徴

百分率インピーダンスは、基準容量に比例します。

百分率インピーダンスの基準容量は、任意に定めることが可能です。発電機、変圧器などの定格容量を基準にする場合は、自己基準容量といいます。基準容量を変換する場合、百分率インピーダンスは、基準容量に比例します。

 

三相短絡電流値

基準電流(定格電流)と百分率インピーダンスより、三相短絡電流の値が求められます。

三相短絡電流は、三相交流において、3本の線全てが短絡したときに流れる電流の値で、基準電流(定格電流)と、百分率インピーダンスから求めることができます。

 

変圧器の百分率インピーダンス

変圧器の百分率インピーダンス一次側、二次側に共通の値です。

変圧器のインピーダンスは、一次側と二次側で異なりますが、百分率インピーダンスの値は、一次側と二次側のどちらから見ても同じで共通の値となります。

通常、変圧器の百分率インピーダンスは変圧器の定格容量を基準にして表されます。変圧器の電圧降下率を示す値
として用いられます。

電力系統の途中には変圧器がいくつも設けられているのが普通で、変圧器の前後では電圧が変化して、それに伴って電流も変化します。

このような複雑な条件の変化を考慮に入れてさまざまな計算を行うのが煩雑になりますが、百分率インピーダンスを用いると、変圧器を含む回路の計算が簡易的になります。

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