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CTの動作原理について質問です。

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ID非公開さん

2018/4/1600:34:46

CTの動作原理について質問です。

「CTは一次電流で作られる磁束φ1が二次巻線と鎖交することで誘導起電力V2が発生し、V2と二次側負担抵抗R2で決まる二次電流I2が流れ、二次電流I2が二次巻線を流れることで、二次磁束が発生し、一次磁束を打ち消しバランスが保たれる。」という理解をしています。

この時、二次負担抵抗値を大きく変更した場合を考えると、二次抵抗が大きくなっても二次電流は変わらないはずなので、起電力が大きくなっている必要があります。
しかし一次電流も二次電流も変わらないとすると、それらによって生成される磁束も変わらない気がします。
そうなると、二次側起電力も負担変更前と変わらず、二次電流が小さくなりそうな気がするのです。

経験的にもこの考えが間違っているのは分かるのですが、上のようにCTの動作原理を電流、磁束、起電力の流れで考えた時に、どこが間違っているか分かりません。

簡単にするため巻線の抵抗、鉄心の飽和、漏れ磁束は考えないものとして、どなたか電磁気学に詳しい方、ご教示ください。

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hek********さん

2018/4/1605:51:44

「二次抵抗が大きくなっても二次電流は変わらないはず」
と二次電流が変わらない、って前提を置いて、そこから話を進めているのが間違いかなと
二次電流と一次電流が一定の比率になるのは磁束0(二次電圧が0)の条件の元の話で、
二次電圧0の条件が崩れているのに、「二次電流は変わらないはず」を持ち出すのはまずい

  • hek********さん

    2018/4/1611:47:34

    二次短絡のCTでは、誘導電圧や磁束がほぼ0なので励磁電流成分(一次電流による起磁力(N1I1)の差と二次電流による起磁力(N2I2)の差)もほぼ0
    だから、I2=N1I1/N2 が成立する
    ところが、二次のインピーダンスが高くなると、(磁気飽和などを考慮しなくても)鉄心内に誘導電圧に対応するだけの磁束が必要になり、その分だけ、N1I1とN2I2に差が出て、(I1は一次側に繋がってる負荷で決まるので変化しないとすると)電流I2は変化すると

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mpc********さん

2018/4/1606:41:00

I2が流れないとき、
I0jωL=V1--(1)
となるI0が流れる。
これを励磁電流I0といいます。

2次電流I2が流れると、磁束が変化して(1)を満たさなくなるんで、それを打ち消すI1が流れる。
I1*N1=I2*N2
になります。

これわかりますか?

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kis********さん

2018/4/1606:38:46

質問:「巻線の抵抗、鉄心の飽和、漏れ磁束は考えないものとして」
回答:間違いの本質は上記考え方にあります。電圧ゼロとみなせる場合に漏れ磁束の影響がゼロとみなせるのです。
下記図7を参照ください。
http://energychord.com/children/energy/trans/trans/contents/trans_i...

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