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単相三線式のN相電流について 単相三線式配線でR相、N相、T相に流れる電流に...

gun********さん

2017/4/810:28:57

単相三線式のN相電流について
単相三線式配線でR相、N相、T相に流れる電流についてお聞きしたいと思います。

ここに負荷が平衡している場合、N相には相対する電流が流れるため実質電流はゼロになる
との説明を多々見かけるのですが、ここが理解できません。

相反した電流が流れるってことが実際に起きるのでしょうか?
N相の電流がゼロならばR相、T相の負荷が作動しないのでは?

計算で証明されても納得できないので図解等していただけるとありがたいです。
どうぞよろしくお願いします。

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回答数:
3

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ベストアンサーに選ばれた回答

shi********さん

2017/4/921:55:54

まず一つ目はRーNの100V回路とN-Tの100V回路をばらばらに考えてみましょう。この時Tは中間のNが接地されているために常に0Vに固定されていて、本来このトランスの二次側コイルは単相の200VなのでRとTの間が200Vになると言うことはTはその時-100Vになっています。

そうするとR相が+100Vの時RからNに向かって電流を矢印で書きます。

その時NーTの方には負荷は繋がずに開放状態にしておきます。

もう一つは同じようにRが+100V、Tが-100Vの時にR-Nの回路は開放にした状態でN-Tの回路だけに負荷を繋いだ状態で電流を矢印で書いてやります。この時の電流は電圧の高い方から低い方なので0VのNから-100VのTに向かう方向になりますよね。

この二つの矢印の方向は真逆なのは見れば解ると思います。

だから両方の回路に同時に負荷を繋いだときどちらの負荷も同じ大きさならばNに流れる電流が向きが逆で同じ大きさになりますから相殺し合って0になると言う表現で説明されます。

単相三線式の場合はRとTに繋ぐことで単相200Vとして使うことも出来るのはお解りだと思います。

また、同じ大きさの抵抗2個を直列に回路に挿入した場合にはそれぞれの抵抗に電源電圧が1/2ずつかかると言うこともお解りですよね。

と言うことは、R-NとN-Tの負荷が平衡している、即ち同じ大きさであると言うことはR-T間の単相200V回路に大きさが同じ負荷が2個直列に入っていると言うことと同じ状態になるのでNの電線に電流が流れる必要が無く(Nの線は無くても問題無く)二つの負荷にそれぞれ100Vの電圧がかかることになります。

負荷が平衡していない場合には多い方の差分だけがNの電線に流れますよ。この時Nの線が無いと二つの負荷の間で抵抗の大小によってそれぞれの負荷にかかる電圧にアンバランスが起こってしまいますのでNは必ず繋いでなければなりません。

  • 質問者

    gun********さん

    2017/4/1013:58:38

    皆様ご返信ありがとうございます。
    再度確認させていただきたのですが

    単純に
    R→TもしくはT→Rに電流が流れるとの回答はできないものでしょうか?


    不平衡負荷を想定した場合
    R-N間20A、N-T間10Aの電流が流れてたとすると
    実際の電流の流れは
    R→N 10A
    R→T 10A
    との考えは間違えでしょうか?






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質問した人からのコメント

2017/4/12 20:10:15

とても分かりやすく教えていただきありがとうございました。

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Ryouさん

2017/4/811:43:58

「キルヒホッフの第二法則」が直感的に理解できれば、分かると思います。
下記、知恵袋でもありますが、電流の流れは図で理解してみて下さい。

「R相→N相」と「N相→T相」の電流が相殺されます。完全に平衡していれば、N相は電気的に接続されていれば良く、非常に細長い針金でも成り立ちます。


https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q131570111...

「キルヒホッフの第二法則」が直感的に理解できれば、分かると思います。...

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カテゴリマスター

2017/4/811:40:07

R相
+100V:電流
|・・・・↓
0V:N相
|・・・・↓
-100V:電流
T相

R相とT相間の電圧は、実際は交流電圧です。

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