電力 電線の静電容量
電線に1V印加した時に電線に蓄えられる電荷を静電容量と言い、比誘電率を\(\varepsilon_s\)、電線距離を\(l\)、電線半径を\(r\)とすれば、単位長さあたりの静電容量は一般に次式で表される。\begin{align}C=\f...
電力
電力 電力 電線のインダクタンス
電線に\(1A\)流した時に電線に鎖交する磁束数をインダクタンスと言い、比透磁率を\(\mu_s\)、電線距離を\(l\)、電線半径を\(r\)とすれば、一般に次式で表される。\begin{align}L_n = \left (\frac...
電力 導体の表皮効果
導体に交流が流れると、中心付近は電流が流れにくくなる。この効果を表皮効果という。表皮効果は抵抗率を\(\rho\)、角速度を\(\omega\)、透磁率を\(\mu\)とすれば表皮深さ\(\delta\)は\begin{align}\del...
電力 三相三線式の所要電線総量は単相二線式の何倍か
送電電力、負荷の力率、送電距離、電力損失および線間電圧が等しいとき、三相三線式による場合の所要電線量は、単相２線式のときの何倍になるかを求める。単相二線式の電流を\(I_2\)、三相三線式の電流を\(I_3\)とすると、\(I_2\)と\(...
電力 水圧管路を有する水力発電所の出力
水圧管路を有する水力発電所の出力\(P\)を求める。はじめに水力発電所出力\(P\)は流速を\(Q\)、有効落差を\(H\)とすれば\begin{align}P=gQH \eta\end{align}となる。ここで\(g\)は重力加速度であ...
電力 ベクトルオペレータを含む行列の逆行列について
ベクトルオペレータを使った３相交流回路の電流表現を考える。いま、各層を流れる電流\(\dot{I}_{a}, \dot{I}_{b}, \dot{I}_{c}\)と零相電流\(\dot{I}_{c}\)、正相電流\(\dot{I}_{a}\...
電力 送電線の弛み
電線の形状を二次関数で近似する。\begin{align}Y=\frac{X^2}{a}\end{align}支持点では\(X=\frac{S}{2}\)より\begin{align}\frac{dY}{dX}=\frac{X^2}{a} ...
C/C++/C# C＋＋で１線地絡時の起誘導電圧の大きさを求める
１線地絡時の起誘導電圧は\begin{align}\dot{V}_{m}=j \omega \left ( M D \right ) \dot{I}_{0}=j 2 \pi f \left ( M D \right ) \dot{I}_{0...
電力 １線地絡時の起誘導電圧の導出
送電線に１線地絡事故が起きた時、通信線に起誘導電圧\(V_{m}\)が生じる。通信線に生じる単位長当たりの誘導電圧を\(e(t)\)とすると\begin{align}e(t)=\frac{d \phi(t)}{dt}\end{align}通...
C/C++/C# C＋＋で１線地絡時の起誘導電流の大きさを求める
１線地絡時の起誘導電圧は\begin{align}\dot{V}_{m}=j \omega \left ( M D \right ) \dot{I}_{0}=j 2 \pi f \left ( M D \right ) \dot{I}_{0...
電力 負荷変動と速度調定率
負荷変動と負荷変動に対して起こる発電機の回転数の低下には次のような一定の関係がある。\begin{align}R = \dfrac{ \dfrac{\Delta f }{ f_{n}} }{ \dfrac{\Delta P }{ P_{n...
電力 送電線の電圧降下
負荷を\(Z\)、電線の抵抗\(r\)とリアクタンスを\(x\)とすると送電端電圧\(V_s\)は受電端電圧\(V_r\)を用いて\begin{align}\dot{V}_{s}=\dot{V}_{r}+r \dot{I} + j x \d...
電力 【電力】単母線方式の長所と短所
長所単純であり信頼性が高い施設を小さくでき、経済的短所母線、母線側断路器の点検時、接続されている変圧器などを停止する必要があるため、負荷の状況によっては点検が困難になる大規模な変電所で大量の設備を接続すると信頼性が低下する