電験三種H24問12(b)法規

質問

電験三種H24問12(b)法規について動画や解説ではなく自分なりに解いてみようと思いましたが行き詰まりました。
写真に添付しておりますが、電力用コンデンサを設置後の電圧降下とインピーダンスから線電流の値を求め、力率変化後を計算しようと思いましたが、力率の値が1以上になります。
電力用コンデンサを取り付けた後でも有効電力は2000kwのままではないのでしょうか？
(無効電力と皮相電力のみ変化)

本質から理解したく自分なりに解いてみようと思っておりますが、なかなか納得いく事が出来ません。
ご教示お願い致します。

回答No.3

ryou4649 · ベストアンサー

電力用コンデンサ設置後の考え方が違っています。
v'=6600/√(3) -6300/√(3)で求めていますが、これが違います。
送電線の電圧降下は添付したベクトル図のようになっています。
送電端電圧Vsと受電端電圧Vrは位相が違うので単純な引き算では求まりません。
この位相差を考慮した近似式が v=I(rcosθ＋xsinθ)です。（質問者も「電力コンデンサ設置前」ではこの式を使ってますよね）
設置後の力率角をθ'として式をたてるべきです。

ただ、力率改善コンデンサの問題は、このように考えるよりも電力三角形を書いて求めるのが簡単で一般的です。
質問者は「本質から理解したく」と書かれていますが、より簡単な方法を自分のものにすることも大切だと思います。

お礼

有難うございます。
確かに位相差が違うものを引き算してしまっているのは、まだ勉強不足でした。
言われるように早くやり易いやり方も身につけれるよう勉学に励みたいと思います。

回答No.2

fujiyama32

三角関数から考えても「cosθが1.0以上になることはありません。
このことから考え方に誤りがあると最初から考えないといけないと
思います。

電力用コンデンサを設置後ですから、有効電力分は変わりませんが、
無効電力と皮相電力が減ることになります。このことを考慮して
「等価回路」を考えます。

負荷(RL直列負荷)にコンデンサ(C)が並列に接続された回路を最初に
書きます。
この回路に線路のインピーダンス(RL直列回路)が直列に接続される
ものとして「等価回路」を書きます。
この「等価回路」により計算する必要があると思います。

なお「電験三種H24問12(b)」の出題の詳細が不明ですので、出題の
内容を正確に書いて貼り付けますと良いアドバイスが得られるでしょう。

お礼

ご返事ありがとうございます。
問題貼り付けてみました。

回答No.1

tarou1916

電験三種H24問12(b)法規の問題を載せるとよいですよ。
問題は、交流回路の計算ですから、複素数の計算になります。
例えば、コンデンサ設置前の電流は、受電端の電圧を基準にした時、{2000000✕√3✕(1＋j0.8/0.6)}/6000
になります。
電力用コンデンサを取り付けた後でも有効電力は2000kwのままではないのでしょうか？
受電端の電圧が変わらなければそのとおりですが、受電端の電圧が変わると変化します。

お礼

ご返事ありがとうございます。
問題貼り付けてみます。
https://www.jikkyo.co.jp/kakomon/denken3_kakomon/h24/houki/h24h_no12.html