bc相2相短絡時の事故点のa相の電圧

質問

掲題の件ですが、
対象座標法で解析すると、
z1≠z2
の時は、
a相電流IaがIa=0にもかかわらず、
事故点a相電圧Vaが発電機a相電圧Eaになりません。
また特に中性点電位がずれるということもないようです。

このことを直観的に説明できる方いらっしゃいましたらお願いします。

回答No.4

veryyoung · ベストアンサー

ANo.3 にいただいたコメントに関してです。
Zo、Z1、Z2 は、電磁結合も含めて扱えます。先の
http://www.jeea.or.jp/course/contents/12125/
第６図から界磁回転子を取り除いた構造を例にとるなら、各相巻線 a-a'、b-b'、c-c' に自己インダクタンス L と他相巻線からの相互インダクタンス M（絶対値）が均等にあります。磁束の鎖交方向、つまり極性に注意して、
Va = jω ( L Ia - M Ib - M Ic )、対称回路の条件下、
Zo を求めるには、上式 Ia、Ib、Ic を Io とおいて、
Vo = jω Io ( L o - M - M )　より、
Zo = jω ( L - 2 M )
Z1 を求めるには、正相電流、Ia = I1、Ib = a^2 I1 、Ic = a I1 を代入、
V1 = jω I1 ( L - a^2 M - a M ) = jω I1 ( L + M ) 　より、
Z1 = jω ( L + M )
Z2 を求めるには、逆相電流、Ia = I2、Ib = a I2 、Ic = a^2 I2 と代入、
V2 = jω I2 ( L - a M - a^2 M ) = jω I2 ( L + M )　 より、
Z2 = jω ( L + M )

Z1≠Zo、Z1 = Z2 となるのですが、Z1 と Z2 は、b、c 相の交換、相回転の違いによる結果にすぎませんから、Z1 = Z2 は、このような静止構造における当然の帰結なのです。なお、上記はあくまでも「結合の例題」であって、この構造が発電機のインピーダンスの「主要部ではありません」からご注意ください。発電機における 主役は同期リアクタンスでしょう。

電磁結合も含めたインピーダンスの表現は、ありふれたものだと思います。
http://www.jeea.or.jp/course/contents/01125/
「３ 三相線路」の後半、対称な結合の場合をご参照ください。

Z1≠Z2 の実例に接する為には、同期発電機等、回転機の性質に踏み込む必要があるかと思います。 ANo.3 で、b-c 相短絡という特殊な電機子反作用を簡単に表現してみましたが、概念的という事であれば、正常運転における同期リアクタンスをもとにした ANo.2 にとどまろうかと思います。

お礼

多大なヒントを頂きありがとうございました。

補足

まあ、モデルとしては分かりました。

なぜか当方の質問、
I1,I2に比例(もしくは逆比例)する電圧変動分をZ1,Z2に含めたものと解釈していいのか？
については明言がありませんでした。

明言できない理由があればその要素をお聞きしたかったのですが、
何やら避けておられる？ようで。

しかしここまでの説明で、

私は自分で勝手に
I1,I2に比例する電圧変動分をZ1,Z2に含めたもの
と、解釈して区切りとすることにしました。
違っているかもしれませんけど。

ここまで多大なヒントを頂きましたので、
ベストアンサーを差し上げることにしました。