過負荷運転とは？

質問

http://www.jikkyo.co.jp/kakomon/denken3_kakomon/h18/houki/h18h_no12.htm

この問題の(b)の解説で、コンデンサQcを184[kvar]を加えて過負荷運転を防いでいるそうなのですが、
その場合の力率cosθは
P/S=460/500=0.92
なります（？）が、
過負荷運転ではない状態って力率が1のことではないのでしょうか？
この場合のcosθ=0.92とは遅れ力率ですよね？
それってまだ過負荷な状態だと思ってしまうのですが、
ここらへんの理解が曖昧なのでアドバイスを頂けないでしょうか？

回答No.4

FT56F001 · ベストアンサー

過負荷と定格について

半導体などでは，一瞬たりとも超えることが出来ない絶対最大定格が規定されます。
しかし，変圧器の定格は，もっとゆるい意味です。

電気学会の規格 JEC-2100-1995 変圧器によると，
「変圧器の定格容量とは，
定格二次電圧，定格周波数および定格力率において，指定された温度上昇限度を超えることなく，
二次端子間に得られる値をいう。定格容量は連続負荷に対するものであり，
負荷損や温度上昇の保証や試験の基準値である。」と規定されています。

この規格の解説には，
「例えば，1200kVAから500kVAの間で負荷が変動するのに対し，
連続定格1000kVAの変圧器を選定した場合のように，実際の使用にあたって負荷が定格を上回ることが
あっても差し支えない。定格の選定に当たっては，使用期間中の変圧器の温度の平均を考慮するだけでは
不十分で，絶縁物の劣化が温度によって促進されることから，周囲温度，負荷率，冷却方式を
十分考慮して決定すべきである。」
という文があります。

連続で使うなら定格以下にしてね。短時間なら定格を超えてもいいよ。
ただし温度が上がると寿命が縮むから，温度が上がり過ぎないように気をつけてね。

という意味でしょう。

お礼

ご回答ありがとうございます。
参考になりました。

回答No.3

hs001120

>例えはおかしいかもしれませんが、
>容量1リットルのペットボトルに1リットル以上の水は入れられないと思います。

その例えで言うならば、
質問で「容量1リットルのペットボトルに水が0.8リットル入っている、追加で0.3リットルの水を受け入れなければ
ならないが、溢さないようにするには追加で最低何リットルの容器が必要か」という質問があったとして

>「～運転」というぐらいだからその状態（過負荷）で運転してることがあるわけですよね？
というのは
「"溢さないようにするには"といぐらいですから、溢してまわりを水浸しにしながら注ぐという事もあるわけですよね？」
と言っている様なものでしょうか。

現実的に有り得る事かどうかと言えばアリですが、質問の趣旨に沿っているかというとNGでしょう。

例えとしては、「トラックで10tまでしか荷物を積んではいけないと決まっているトラックに
10tより多くの物を積むのは過積載」という方が解りやすいかもしれません
積んでトラックが壊れないかと、積んで公道を走ることが許されるかは、別の話です。

実際のところ、定格容量500kVAの変圧器があったとして、501kVAの過負荷を掛けたら直ぐに壊れるか?
というとその様なものは普通ありません、しかしもし変圧器が傷んだり、火災が起こった場合
定格を超過して過負荷で使った人が悪いって事になります。

お礼

ご回答ありがとうございます。
なるほど、イメージできてきました。

回答No.2

sentakuya

質問者さま貼付のＵＲＬの解答・解説にある「Ｓ１」が５００ｋＶＡ以下になることです。

ならば変圧器は定格容量以内で過負荷運転とはなりません。

回答No.1

hs001120

>過負荷運転ではない状態って力率が1のことではないのでしょうか？

いいえ、違います。

リンク先の設問の場合"過負荷"とは、電力を供給する側の定格より大きいかどうかです。
つまりこの場合は、500kVAが上限なので、それ以下とする事を求められています。

お礼

ご回答ありがとうございます。
なるほど、なんとなくはイメージできたのですが、
そもそも過負荷運転というのは可能なんでしょうか？
「～運転」というぐらいだからその状態（過負荷）で運転してることがあるわけですよね？
なんていうかイメージ的に「定格より大きい」状態、つまり定格を越して運転することが
可能というのが理解しづらいのですが、例えはおかしいかもしれませんが、
容量1リットルのペットボトルに1リットル以上の水は入れられないと思います。
それと同じような考え方で捉えると過負荷運転というのに違和感があるというか。。。
過負荷運転の反対は軽負荷ということになるのでしょうか？