変圧器巻線と高調波吸収について

質問

変圧器の巻線と高調波の関係について問題にぶつかっています

１．参考書によると、Δ巻線は、高調波を吸収するとありますが、
　　それはいったいどういう理屈に基づくのでしょうか？

２．もしＹ－Ｙ巻線の変圧器を使っていて、工場内などに
　　高調波発生機器があると、電力会社の系統には
　　どれだけ影響があるものでしょうか？
　　具体的には、66kV/6kVのＹ－Ｙ巻線変圧器を使っていて、
　　工場内で１０％の高調波(6kVに対し600V）が
　　発生しているとすると、
　　系統には、変圧比に応じて6kV(66kVの10％)の
　　高調波が発生するのでしょうか？

こういう事項に詳しい参考書やＨＰの紹介でも結構です。
お解りの方がおりましたら、ご協力お願いします。

回答No.1

foobar · ベストアンサー

1. Δ結線による高調波吸収
３相の電圧波形が同じなら以下のようになります。
・3n次の高調波成分の位相が全ての相で揃います。
・この場合、三相の線間電圧には3n次の高調波成分は現れません。(線間電圧を全て足すと0になる→三つの相で位相が同じ成分は0にならざるを得ない）。
・Δ結線では線間電圧を伝えますので、3n次の高調波は伝わりません。（理由１）
　Y結線の場合には、中性点電圧に3n次高調波が現れますので、高調波も伝達してしまいます。
・変圧器自体で発生した高調波に関しては、Δ結線では、3n次の高調波電圧について短絡回路となるので、循環電流は流れますが、電圧としては外に出てきません(理由２）

3n次以外の好調波(波形が上下対象なら偶数次の高調波が０なので、主には5,7,11,13,,の6n+-1次の高調波)は発生伝達しますし。また、最初の条件を満たさない場合（電圧波形が３相で異なる場合)には3n次の高調波も伝達、残留します。

２．工場からの高調波流出
通常は、高調波電流として検討するように思います。
電圧で見た場合、変圧器の(等価）直列インピーダンス（＊高調波電流）の分だけ、構内配電系統と送電系統の電圧で差が出るかと思います。

お礼

参考になりました。ありがとうございます。