３相４線式トランス

質問

当方のビルは３相４線式にて高圧受電しております。
トランスの内訳としては
３相４線式　6600/210-105　８００ＫＶＡで
力が５５０ＫＶＡ、灯が２５０ＫＶＡとなっています。
知りたいのは動力と電灯の電流値を知りたいのですが
高圧の電流計しかついていません。
Ｒ相が３０Ａ
Ｓ相が５０Ａ
Ｔ相が７０Ａでした。

この場合、動力の電流はＲ相の３０Ａと見ればよいのでしょうか？
また、Ｓ相とＴ相のバランス（電灯）がとれていないと考えて良いのでしょうか？
理想とするには、Ｓ相＝Ｔ相（６０Ａ）に成れば良いですか？

動力が３０Ａとすれば約３４２ＫＶＡとなり
利用率は３４２／５５０≒６２％
電灯は７０Ａ－３０Ａ＝４０Ａで
２６４ＫＶＡで過負荷と考えて良いのでしょうか？
それとも４０Ａ×√３×６．６ＫＶ＝４５７ＫＶＡでしょうか？
これだと、パンクしてそうですが・・・

長い文章と成りましたが教えてください。

回答No.2

noname#59315

＞動力の電流はＲ相の３０Ａと見ればよいのでしょうか？
●動力負荷が平衡しているものとして、その通りです。

＞Ｓ相とＴ相のバランス（電灯）がとれていないと考えて良いのでしょうか？理想とするには、Ｓ相＝Ｔ相（６０Ａ）に成れば良いですか？
●単純化するために動力負荷の電流は相電圧から30°遅れ、電灯負荷は線間電圧と同相（力率を１）とすればよく分かります。
つまり、Ｔ相を流れる電流は電灯も動力も同じ位相ですが、Ｓ相は電灯と動力の位相差が60°もあります。ベクトル合成するとT相の電流が大きくなるのは当然です。

＞動力が３０Ａとすれば約３４２ＫＶＡとなり
利用率は３４２／５５０≒６２％
●その通りだと思います。

＞電灯は７０Ａ－３０Ａ＝４０Ａで
２６４ＫＶＡで過負荷と考えて良いのでしょうか？
それとも４０Ａ×√３×６．６ＫＶ＝４５７ＫＶＡでしょうか？
●後者は誤りです。どちらかと言えば前者の２６４ＫＶＡで過負荷と考えるのが正解に近いと思います（上で述べた位相差の前提で）。
実際の電灯分の電流が分かりませんからあくまでも近似としてですね。
利用率１０６％は過負荷と言えば過負荷ですが、電流値はピーク電流だとすれば、電力会社の柱上変圧器ではこの程度は普通です。

なお、念のためですが「当方のビルは３相４線式にて高圧受電しております」というのは、正確には「３相３線式にて高圧受電し、変圧器の２次側は３相４線式」ですよね？

補足

>>なお、念のためですが「当方のビルは３相４線式にて高圧受電しております」というのは、正確には「３相３線式にて高圧受電し、変圧器の２次側は３相４線式」ですよね？

その通りです。
書き方が悪くてすいません。
回答ありがとうございます。

回答No.1

Denkigishi

与えられた条件からは式が３つしか立てられないので、未知数も３つに制限されます。従って単相の照明負荷の力率を１としました。
単相負荷：Ｘ[kW]　３相負荷：Ｙ[kW]＋JＺ[kVar]　とすると、
次の連立方程式が成り立ちます。（筈です。）
絶対値（２Ｘ＋Ｙ＋ｊＺ）＝70×6.6√3
絶対値（　Ｘ＋Ｙ＋ｊＺ）＝50×6.6√3
絶対値（－Ｘ＋Ｙ＋ｊＺ）＝30×6.6√3
これを解くと、Ｘ＝263[kW]　Ｙ＝199[kW]　Ｚ＝337[kVar]
となりました。３相負荷の力率がかなり低いので本当にこれでいいのか一寸気にはなっています。何方か賢者のチェックが必要でしょう。
照明負荷にも遅れ力率を考慮して（0.9とか0.6とかの定数を決めて）計算をすればより正確な結果がでるのではないかとも思いますが、ご自分でやって見て下さい。

補足

トランスの結線図では
ｕｖｗで動力210V
ｖｗｏで電灯210/105Vとなっています。
この条件では上記の式はかわるのでしょうか？