三相変圧器について

質問

いつもお世話になってます！！

三相変圧器について聞きたいのですが、

Y-△結線と、V-V結線の理論値（電圧）はどのように求めればいいのでしょうか？

基本的なことですがよろしくお願いします！！

回答No.1

eiectron · ベストアンサー

1次巻線同士は、Ｙー△、△－Ｙ、Ｖ－Ｖの関係なく、単相交流のトランスと同じ関係で相対して巻かれます。
３層交流とは、位相が１２０°づつずれた単層交流トランスが同じ鉄心に３っに分けて巻いてあり、●３相電流による磁力線が共通に通る鉄心部分で合成されると０になる事（正弦波の式の計算、又は正弦波交流を単純化した３っのベクトルに変換した合成から、０になる事で証明済み）
で３相トランスが使われます。
　勿論、３っの１２０°づつずれた単相トランスを、結線してもかまいません。

　問題の件ですが、

　1次巻線の電圧Ｅ[v]が巻き数比n倍されてnＥ[V]が２次巻線に出ます。ところが△に接続されていますから、そのままベクトル図からnＥ[V]の３相交流が出てきます。

　ところが

　ここまでは１次巻線に加えられる電圧を考えませんでしたから、これを計算に入れます。
　1次側Ｙ巻線に接続される送電電圧がＥ[V]であったとします。すると、1次のＹ巻線に加わる電圧は１/√３Ｅ[V]になります（△形をしたベクトル図の計算から）。
　よって２次巻線の電圧は　n・１/√３Ｅ[V]の交流電圧になります。

　Ｖ－Ｖ接続は、１次巻線は２つしかありませんが、共に送電線の３相交流の電圧Ｅ[V]がそのまま加わります。３っ目の交流は、２つの巻線の合成電圧をベクトルで合成すると、２４０度位相がずれた３相交流になって存在します。

　そういうことで、Ｖ－Ｖ結線の２次巻線には、nＥ[V]の３相交流が出できます。

　３個の巻線で送電する場合の３相交流と、２個の巻線で３相交流を送る違いは、巻線が少ない分だけ、巻線を焼かずに安全に電流を送る能力、つまり送電容量（能力）が減ります。減らさないといけません。
　それと、トランスが１個破損した時、間に合わせ送電できる事、但し、送電能力を減らして。

　△の中にＹの図を入れた電圧ベクトル図で全て計算出来ます。但し３相交流の場合。