交流回路

単相交流

電気主任技術者の交流回路の項目です。交流回路の項目は電気工事士でも出てきましたが、はっきり言って難しいです。何回も繰り返し 勉強して確実に理解しておきましょう。ここから先は私もあまり文章をズラズラとは書きません。 それは私の文章よりも参考書を見ていただいたほうが確実だからです。

まずは交流を理解します。電圧、電流の瞬時値を求める公式は覚えておきましょう。 RCLの並列回路も出てきます。インピーダンスを求める公式は特に難しくないので そのまま覚えておきましょう。力率COSθに関しては、抵抗に流れる電流を、回路全体 に流れる電流で割るだけです。電力にも共通することなのですが、有効電力とは抵抗の 部分で消費される電力です。リアクタンス部で消費される電力を無効電力と呼びます。

共振なのですが、難しく考えないようにしましょう。直列共振で見てみると、周波数 を上げていくとL部のリアクタンスは上昇します。逆にC部のリアクタンスは減少します。 グラフで表すとLとCでは縦軸が逆になります。つまりC部は周波数を上昇させると −方向から0に近づいていきます。L部は0から離れていくのですが、C部と同じ値になった 1点では、2つ合わせるとリアクタンスが0になります。この状態が共振状態で回路上の電流は 最大となります。

三相交流

三相交流はさらに複雑になってきます。線電圧、相電圧の違いをしっかり理解しておきましょう。 たまに出てくるV結線も一応覚えて起きましょう。ポイントは√3と言う数値です。交流に比べて、 どこでこの数値を使うのかしっかり理解しましょう。複雑に見えますが、何回か繰り返し勉強すると わかると思います。なんとなくではなく確実に理解するようにしましょう。

単相と三相の違いは?

雑談になるかも知れませんが、三相と単相の違いについて簡単に説明します。まず単相なのですが ここでは単相三線で説明します。これは「1φ3W」と表示する機器もあります。単相なので1φ、 線が3本なので3Wです。線の色は普通「赤」「白」「黒」を使います。この「白」はアースなので 地球と同電位です。よく見るコンセントは「白」とどちらか片方の色の線が入っていて100Vに なります。又、「赤」「黒」の線で200Vになります。対地電圧は100Vです。

次は三相ですが、これは3φ3Wと表示されます。こちらはどの線の間をテスターで測っても 200Vです。接地を行わずにアースと線を計ると173V位が出るはずです。普通はどれか1本 を接地するので、対地電圧は200Vになっていますが、試験の問題では設置してない計算もあるので 気をつける必要があります。

ブレーカー(遮断器)には単相仕様と三相仕様がありますが(漏電遮断器)、これは漏電出力 の電子回路に供給する電源が三相か単相かの違いであり、過電流に対しては反応します。又、三相 仕様と言っても、電源の供給はどれか2極のみで大丈夫です。例えば左のL極と真ん中のC極。 単相仕様の場合は端の極のL極R極から電源をとっているためこの極には電圧をかけておく必要が あります。

このブレーカーで注意しなければならないことは、耐圧試験を行う場合です。三相の場合、基本的に 相間の負荷側にに定格電圧以上の電圧をかけると、電子回路が壊れます。つまりできません。単相の 場合はC極とR極、C極とL極という感じにかければ問題はありません。L極とR極は壊れます

電験三種  理論

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