電験・エネ管 電気技術者掲示板

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力率改善について - 2電工

2010/07/19 (Mon) 21:09:24
*.home.ne.jp

皆さんお世話になっております。
ある問題で『変電所供給能力は2000kVA、遅れ力率60%2000kVAの負荷が接続されている、これに700kVAのコンデンサを接続すれば負荷力率を変更せずに増加できる負荷kWとして最も大きいものは』
これに対して自分なりの考えとしてP=1200kW、S=2000kVA、Q=1600kvar、として1600-700で供給できる電力が1786kWと考え、増加できるのは1786-1200で586kWとしましたが、正解の答えは309kWでした。
考え方が違うようですが、解説を読んでも良くわかりません。
ご教示を宜しくお願いいたします。

Re: 力率改善について - 鹿の骨

2010/07/19 (Mon) 23:25:41
*.dti.ne.jp

これで解けませんか?
変電所新無効電力=1600-700=900kvarではありません。
新負荷の無効電力は1600kvar以上有ります。

Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/20 (Tue) 04:40:47
*.home.ne.jp

鹿の骨さんいつもありがとうございます。

>変電所新無効電力=1600-700=900kvarではありません。
>新負荷の無効電力は1600kvar以上有ります。
この部分は図を拝見させていただき考え方が違っていたのはわかりましたが、力率を変えずということは2000kVAを超えることになりますか?

また、式はどのような式をたてればいいでしょうか?
よろしくお願いいたします。

Re: 力率改善について - 鹿の骨

2010/07/20 (Tue) 18:23:28
*.dti.ne.jp

追加説明図をアップします。

計算式は図1に添付した内容で全てです。
申し訳ありませんが、本件に関する解説はこれで最終です。
これ以上説明のしようがありません。
この説明で理解できない場合は諦めてください。
尚、負荷の力率が変化しないで、負荷が増えれば負荷容量が2000kVAを超えるのは当たり前の話です。

Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/20 (Tue) 21:39:07
*.home.ne.jp

大変お手数をかけてスミマセン。
熟読してみます。

ありがとうございました。。

Re: 力率改善について - fukusima URL

2010/07/21 (Wed) 00:13:40
*.bbtec.net

こんばんは、
増加出来る負荷量の有効電力をx(kw)、無効電力をy(kvar)
負荷力率が60%であるより
√{(1200+x)^2+(1600-900+y)^2}=2000 ・・・①
y/x=0.8/0.6 ・・・②
①及び②式よりx、yを求めると
x=309(kw)、y=412(kvar)となります。

①式について900⇒700指摘ありましたので訂正します。(指摘ありがとうございました。)
√{(1200+x)^2+(1600-700+y)^2}=2000 ・・・①


Re: Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/21 (Wed) 07:37:04
*.ezweb.ne.jp

fukusimaさん、お世話になっています。
同じ問題でも解説によって式が違うので困ってました。
根本が理解出来ていればいいのですが・・この度はありがとうございました。

Re: 力率改善について - ∞

2010/07/21 (Wed) 07:52:19
*.mesh.ad.jp

横から失礼しますが、記述ミスは混乱を招くので、

fukusima さんの①式は、

√{(1200+x)^2+(1600-700+y)^2}=2000 

の記載ミスと思います。

2電工さん、これで計算が合いますね!

Re: Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/21 (Wed) 09:51:03
*.ezweb.ne.jp

∞さんありがとうございます。
まだ確認をしていませんでした。

Re: 力率改善について - ∞

2010/07/21 (Wed) 19:09:09
*.mesh.ad.jp

この問題の考え方を整理します。

2電工さんの最初の記事にある、
「これに対して自分なりの考えとしてP=1200kW、S=2000kVA、Q=1600kvar、として1600-700で供給できる電力が1786kWと考え、増加できるのは1786-1200で586kWとしましたが、」

という考え方は、負荷力率を改善する場合の考え方で、その場合はこれで正しいですが、、、、、

しかし、本問題では、「負荷力率を変更せずに」という前提がついていますので、無効電力の増分(=Q)を考慮する必要があります。

即ち有効電力の増分をP、無効電力の増分をQとすると、
(fukusimaさんの方程式ではx、yに相当します)

有効電力の2乗+無効電力の2乗=変電所供給能力の2乗、の関係から、①式の √{(1200+x)^2+(1600-700+y)^2}=2000 が成立します。

また、負荷力率(有効電力の皮相電力に対する比率)は0.6ですから、無効電力の比率は0.8となり、

(1200+x)と(1600-700+y)の割合が、0.6対0.8になり、整理すると、②式のy/x=0.8/0.6 になります。

以上の2式を解くと回答が得られます。









Re: Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/21 (Wed) 20:13:59
*.ezweb.ne.jp

∞さんお世話になっています。
根本を理解出来ていないので少しパターンが変わると解らなくなってしまいます。
聞けばそうだよなぁと思う事も自分では気付きません。
この度は丁寧な解説ありがとうございました。
また皆さんありがとうございました。

Re: 力率改善について - 鹿の骨

2010/07/21 (Wed) 21:59:42
*.dti.ne.jp

こんばんは

力率=一定を使って立式する時に色々な方法が有るものですね。
有効電力÷皮相電力=0.6
と当方は立式しましたが
有効電力:無効電力=0.6:0.8
の方が計算が楽です。
秀逸な計算手法だと思います。

Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/26 (Mon) 21:13:29
*.home.ne.jp

皆さんお世話になっております。
大変恐縮ですが、
>√{(1200+x)^2+(1600-700+y)^2}=2000 ・・・①
y/x=0.8/0.6 ・・・②

また有効電力:無効電力=0.6:0.8についてもこの途中の計算を教えていただけないでしょうか?
お恥ずかしい限りですが宜しくお願いいたします。

Re: 力率改善について - 鹿の骨

2010/07/26 (Mon) 22:19:23
*.dti.ne.jp

こんばんは
これで理解できませんか?
力率=0.6遅れと言う事は、力率角-θが-54.1度という事です。
又cosθ=0.6の時はsinθ=0.8です。
1:0.6:0.8(力率=60%の時の比率)又は1:0.8:0.6(力率=80%の時の比率)は電気屋として覚える数字です。
3:4:5と言う覚え方も有ります。
θ=36.9度及びθ=54.1度も覚える数字です。

Re: Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/26 (Mon) 22:42:48
*.ezweb.ne.jp

鹿の骨さんいつも大変お世話になっています。
比率はおかげさまで理解出来ましたが、実際の式が解けません。
有効電力:無効電力=0.6:0.8という考えかたもなんとかわかりますが、方程式が解けません・・
何度もお手数かけてスミマセンが宜しくお願い致します。

Re: 力率改善について - 鹿の骨

2010/07/26 (Mon) 23:27:05
*.dti.ne.jp

何が解らないのか解りませんが、何を未知数として立式するかに依って方程式は変わって来ます。
取り敢えず解けばこの様になります。

Re: Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/27 (Tue) 05:11:09
*.ezweb.ne.jp

鹿の骨さんお手数かけてスミマセン。
出先で画像の確認が出来ません。あとで確認させて頂きます。
ありがとうございました。

Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/27 (Tue) 21:44:06
*.home.ne.jp

鹿の骨さんお手数かけてスミマセンでした。
おかげさまで何とか理解できましたが、最後の2.777P^2-1867P-3510000=0は解の公式を使えばいいと思いますが、計算が合わずに1409になってしまいます。。。考え違いをしているのでしょうか?
何度もスミマセンがご教示お願いいたします。

Re: 力率改善について - 鹿の骨

2010/07/27 (Tue) 23:09:38
*.dti.ne.jp

この様なメンドクサイ二次方程式はエクセルに解かせると間違いが有りません。

任意のセル○に2.777を入れます。
任意のセル□に-1867を入れます。
任意のセル△に-3510000を入れます。

任意のセルに下記の計算式を入れて計算させます
=(-□+SQRT(□*□-4*○*△))/○/2
=(-□-SQRT(□*□-4*○*△))/○/2

2電工さんが何処で計算間違いをしているかは此方では全く解りません。
そのくらいは自分で解決してください。

Re: Re: 力率改善について - 2電工

2010/07/28 (Wed) 05:18:32
*.ezweb.ne.jp

お手数かけてスミマセンでした。
ありがとうございました。

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