電験三種 電力 2022年度 下期 問7
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次の文章は,変圧器の結線方式に関する記述である。変圧器の一次側,二次側の結線にY結線及びΔ結線を用いる方式は,結線の組合せにより四つのパターンがある。このうち, (ア) 結線はひずみ波の原因となる励磁電流の第3高調波が環流し,吸収される効果が得られるが,一方で中性点の接地が必要となる場合は適さない。 (イ) 結線は一次側,二次側とも中性点接地が可能という特徴を有する。 (ウ) 結線及び (エ) 結線は第3高調波の環流回路があり,一次側若しくは二次側の中性点接地が可能である。 (ウ)結線は昇圧用に, (エ) 結線は降圧用に用いられることが多い。特別高圧系統では変圧器中性点を各種の方法で接地することから, (イ) 結線の変圧器が用いられるが,第3高調波の環流の効果を得る狙いから (オ) 結線を用いた三次巻線を採用していることが多い。上記の記述中の空白箇所(ア)~(オ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。ただし,(ア)~(エ)の左側は一次側,右側は二次側の結線を表す。(ア) (イ) (ウ) (エ) (オ)
正解と解説
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- YΔ-YΔ -YΔ YΔ- Δ
第3高調波の励磁電流は各相同相となるため、Δ結線があると巻線内を環流して外部に流出せず波形ひずみが抑えられます。Δ-Δ結線はこの効果が得られる反面、中性点がないため中性点接地が必要な場合には適しません。Y-Y結線は一次・二次とも中性点接地ができますがΔの環流路がないため第3高調波の問題が残り、Δ-Y結線(昇圧用)とY-Δ結線(降圧用)は環流路を持ちつつY側で中性点接地ができます。そのため特別高圧系統ではY-Y結線としたうえで、第3高調波環流の効果を得るためにΔ結線の三次巻線(安定巻線)を設けるのが一般的です。