Re: 循環電流について - きゃぱ

2010/09/01 (Wed) 21:05:36
*.ocn.ne.jp

循環電流が流れない、という結論は正しいと思う。
変圧比が等しいから２基のトランスの２次側誘導起電力に差が生じないので。

＞また、ﾄﾗﾝｽAのみで負荷電流500Aで運転中に、ﾄﾗﾝｽBのLBSを投入した
　瞬間も循環電流が流れないのでしょうか。

上記の理由によりごく短い過渡状態では流れると思う。

参考ＵＲＬ　http://www.jeea.or.jp/course/contents/12102/

Re: 循環電流について - 鹿の骨

2010/09/04 (Sat) 18:04:09
*.dti.ne.jp

気が付いたものを書きます。
ご存じの内容でしたら読み飛ばしてください。

変圧器の台数制御は省エネの為ですが、台数を減らす時は無負荷にする変圧器を完全に解列する必要が有ります。
つまり高圧側のLBSだけを開放しても平行運転した場合は低圧側からも励磁されますので鉄損の節約に成りません。
500kVAですと最低でも低圧側に1500A程度の低圧主幹開閉器が必要になります。
又、平行運転時には変圧器容量が1000kVAになりますので低圧側の短絡協調を再検討する必要が有ります。
三相３線式200Vの1000kVAは非常に大きな容量の部類になります。
一般的に台数制御は負荷率を上げる為に行いますが、最近のトップランナー変圧器の場合は逆に下げる為に行う事になります。
鉄損＝銅損の時に変圧器の効率が最高になりますが、古い変圧器ですと負荷率が80%程度の時に最高効率になりました。
最近のトップランナー変圧器ですとこれが40%付近になります。
つまり負荷率を半分以下にした方が省エネになるという逆転現象が起きます。
もしご使用の変圧器が10年以上経っているものでしたら、台数制御など行わずに変圧器をトップランナーに変更した方が話が早い場合が有ります。

Re: 循環電流について - 　・・・

2010/09/06 (Mon) 00:15:06
*.infoweb.ne.jp

気が付いたものを書きます。
ご存じの内容でしたら読み飛ばしてください。

■其の一
*******************************************************************
【質問者さん】
ﾄﾗﾝｽAのインピーダンスZa＝3×210×210／(100×500×1000)＝0.002646Ω
ﾄﾗﾝｽBのインピーダンスZb＝0.002646×2＝0.005292Ω
ﾄﾗﾝｽAの電圧降下ea＝Ia×Za＝0.882
ﾄﾗﾝｽBの電圧降下eb＝Ib×Zb＝0.882
*******************************************************************
【鹿の骨さん】
500kVAですと最低でも低圧側に1500A程度の低圧主幹開閉器が必要になります。
*******************************************************************

質問者さんの計算が正しいなら、500ｋVAの単相トランスでないの？？
かろうじてエネ管に合格した私の算数能力では、単相としか受け止められないのだけれども。
まさか、鹿の骨さんが勘違いしているわけでもないし、私が間違っているのかな？？？

■其の二
*******************************************************************
【質問者さん】
負荷電流は、500Aです。
ﾄﾗﾝｽA：定格容量：500kVA　6600/210V　%Z：3％
ﾄﾗﾝｽB：定格容量：500kVA　6600/210V　%Z：6％
*******************************************************************
【鹿の骨さん】
つまり負荷率を半分以下にした方が省エネになるという逆転現象が起きます。
もしご使用の変圧器が10年以上経っているものでしたら、
台数制御など行わずに変圧器をトップランナーに変更した方が話が早い場合が有ります。
*******************************************************************
単相500ｋが２台の台数制御で負荷電流500A。
それなら　250ｋのトップランナー１台で充分でないの？？？
（500*0.21/0.4≒263ｋVA）
台数制御とかトップランナーとかいう以前の問題ですね。

Re: 循環電流について - take

2010/09/08 (Wed) 15:13:03
*.krp.co.jp

回答有難う御座いました。
今回、質問させて頂いたのは、B系から保安系に切替る際、
一時的に並行運転状態にするので、その時の影響を確認したかったからです。
ちなみに、500Aの負荷電流は、計算しやすいように例にした値です。


追加で質問があります。
①
今回の並行運転することによって、循環電流はほぼ流れないということは、分かりましたが、
並行運転した瞬間、サージ電圧などによって突入電流？のようなものは発生しないのでしょうか？
もし、発生するのであれば、どのような考え方で、何Ａくらい流れるのでしょうか？

②
並行運転するときの、投入順序は、添付資料（ほとんど簡略化してあります）の
A：GCB⇒MC
B：MC⇒GCB
の順序では、Aが正しいのでしょうか。
GCBは高圧側、MCは低圧側ですので、接点容量から考えると高圧側かなと思います。根拠はありません。

Re: 循環電流について - 鹿の骨

2010/09/08 (Wed) 21:30:28
*.dti.ne.jp

良く解らないのですが、AC/GCの切換は添付の図の様に組みませんか？
又「B系」は「買電系」の略ですか？
貴事業所内の「方言」だと思いますが「なまり」がきつすぎます。
通常では通用しないと思います。
キュービクルを「ＱＰ」と言う所も有りますが、ＱＰはマヨネーズです。

Re: 循環電流について - 素敵なおじさん

2010/09/08 (Wed) 21:59:17
*.dti.ne.jp

トランスの平行運転と書いてるんだから次の手順になると思われる。
１．保安系の変圧器の一次側を加圧する
２．B系と保安系の二次側をループにする。
３．B系の二次側を切り離す。
　これで負荷は保安系から供給される。
　保安系の変圧器は一次側を先に加圧するのが正解じゃないかな
変圧器については知らないけど、送電線の場合は山側のCBを先に入れて線路を加圧し、里側の変電所で系統に並入するから、変圧器も電源側から加圧するのが順序だろう。

Re: 循環電流について - 鹿の骨

2010/09/08 (Wed) 22:42:44
*.dti.ne.jp

頓珍漢な記載になっていましたら読み飛ばしてください。

文面からは不明な事が有りますが、B系と保安系は別電源の可能性は有りますか？
買電系と発電機系を別々に動かしていて、何も考えずに並列させようとすると間違いなく短絡事故になります。
ご承知の通り交流には位相が有りますので同期を取って並列しないと短絡になります。

Re: 循環電流について - きゃぱ

2010/09/09 (Thu) 00:04:35
*.ocn.ne.jp

情報を後だしにすると怒りだす人がいるから気をつけたほうがいいよ。

さて、添付図面の上段よりも上のほうは一体どういうふうになって
いるのかな。そのへんの情報も出しておいた方がいいと思う。

現状分かる範囲では

①励磁突入電流は正確には実測しないと何Ａ流れるかは分からない。
　一般には定格の１０倍０．１秒程度とも言われる。

②普通にいくとＧＣＢが先だと思う。

Re: 循環電流について - take

2010/09/09 (Thu) 10:27:12
*.krp.co.jp

回答有難う御座いました。

図に追記しました。
特高受電で、図のような方式です。

ふと疑問に思ったのですが、
高圧側のGCBを投入すると、（Tr容量が500kVAとする）
500/√3/6.6=43.7A×10倍=437Aの励磁突入電流が流れる。
この状態で、低圧側MCを投入しても、
Trが励磁されている状態なので、特に問題が無いかと。

逆に、MCを先に投入した場合は、
低圧側から励磁されるので、
500/√3/0.21=1375A×10倍=13750A
が突入電流として流れるのでしょうか。

Re: 循環電流について - 鹿の骨

2010/09/09 (Thu) 18:56:44
*.dti.ne.jp

単線結線図をもう少し正確に書いて頂けませんか。
ご呈示のものは有り得ない結線図になっていると思います。
また平行運転の目的は何ですか？
省エネ目的では無い様ですが何の為に平行運転をしますか？
後出しで条件が次々に変わると回答のしようが無くなります。

Re: 循環電流について - きゃぱ

2010/09/09 (Thu) 19:53:05
*.ocn.ne.jp

色々と（同期検定器とか）省略して記載されているからあまり詳細な
ことはまだ分からないけどたぶんその設備ならＧＣＢからしか投入
できないようにインタロックされていると思うけど・・？
設備の改造を計画段階なのかな？
想像だけど、ここって２回線受電の上にループ受電とかしてない？

それと、この時点でなぜトランスを並行運転したいのかが理解できない
人は無理して回答しても無意味だからやめた方が無難だと思う。

Re: 循環電流について - 鹿の骨

2010/09/09 (Thu) 23:28:49
*.dti.ne.jp

>逆に、MCを先に投入した場合は、
>低圧側から励磁されるので、
>500/√3/0.21=1375A×10倍=13750A
>が突入電流として流れるのでしょうか。

そうなります。
一般的に変圧器は降圧器ですが、一次側の過電流遮断器は短絡電流から変圧器を保護し、過負荷保護は低圧側で行います。
低圧側から加電した場合は計算式通りの電流が0.1秒ほど流れますが、これを≒定格電流の過電流遮断器で不要動作させないのはまず無理です。
10倍0.1秒は定説の数字ですが、結構キツイ値です。
励磁電流の考え方は昇圧器でも降圧器でも同じです。

Re: 循環電流について - 素敵なおじさん

2010/09/10 (Fri) 00:17:02
*.dti.ne.jp

変圧器の負荷側から励磁するとした場合だが、
変圧器の低圧側の過電流検出は並列回路より下流に設けることで突入電流による過電流遮断は避けることができるとして
また、電源Zが高い低圧側から加圧することで励磁突入電流のピークは抑制されるとしても
励磁突入電流による低圧側の電圧降下が気になりますね
いずれにしても、変圧器の加圧は電源側からというのが順当なところでしょう。

Re: 循環電流について - take

2010/09/10 (Fri) 10:07:58
*.krp.co.jp

並行運転する理由
①計画停電（年次点検）時の長期停電を許さない負荷である
②そのため、一時並行運転を行い、系統を切り替える

1回目
通常状態の○Ｂでの受電にて、母線遮断器・断路器開放を行い、
左側の点検を行う。
2回目
青線の状態に順次実施。右側の点検を行う。

情報は後出ししておりませんので、基本はぶれてないと思います。

回答有難う御座いました。

Re: 循環電流について - take

2010/09/10 (Fri) 10:37:53
*.krp.co.jp

先程の、長期停電を許さない負荷とは、IT関連です。UPSを抱えています。

すいません。もうひとつ質問があります。
励磁突入電流は、トランスの逆起電力が発生していない状態で投入することにより、一時短絡状態となることで、発生すると認識していますが、これは正解なのでしょうか。
世間一般に言われている10倍というのは、どの根拠によるものなのでしょうか。
もし、一時短絡状態と仮定すると、%Zが5%の場合は、20倍流れるので、
500kVAのトランスで、高圧側だと
500/√3/6.6×20＝875A
500/√3/0.21×20＝27500A
と言う事になりますでしょうか。

Re: 循環電流について - 　・・・

2010/09/10 (Fri) 16:39:46
*.sltowers.co.jp

普通の２種電気主任技術者なら
■年次点検のために一部を擬似低圧バンキング方式で乗り切りたいが留意する事は何か？
という簡単な問いかけで、
設計経験豊富な２種の鹿の骨氏や実務経験豊富なきゃぱ氏から
適切なアドバイスが得られる事は間違いない。
それを回りくどく書くから、鹿の骨氏が切れそうになる。

●結論から
　低圧母線ブスバー間を連絡用バンキングブレーカで繋いで高圧側から順次加圧する、ノープロブレム。　
　そのやり方は我々が日頃やっているやり方となんら違わない。
　http://www.tepco.co.jp/kanagawa/setsubi/jiko/gb_j18-j.html
　たぶん質問者の設備はこんな感じだろう。少なくともＫ都リサーチなんたらかんたらはこうらしい。
　http://www.krp.co.jp/rentaloffice/amenity/images/amenity_illust03.gif

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□意見□

私なら、点検用にあらかじめhttp://www.aichidnk.com/kiki/Products/LVswitch/mac_dt/WP/WP.htm
設備しておく。
（ＵＰＳならあえて、ラップ形までも必要ない）ＵＰＳ等重要負荷の一次側のダブルスロー設置は常識と思うが。

世間の水準もhttp://www.sem.co.jp/technical/gihou/pdf/15/tr-15_101.pdfこんなもんだろう。


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気が付いたものを書きます。
ご存じの内容でしたら読み飛ばしてください。


□蛇足□

>情報は後出ししておりませんので、基本はぶれてないと思います。

最初の頃は循環電流の計算方法の確認であり、後の頃は、突入電流の問い合わせになる。
基本目的を最初から明らかにしていないで、ぶれもくそも無いと思いますが。
後出しかどうかを判断するのは回答者側であって質問者側ではありません。

>上記条件で、並行運転しているときの循環電流はいくらになるのでしょうか。負荷電流は、500Aです。
>私の見解は、以下によって流れないですが、実際はどうなのでしょうか。

無負荷に近い変圧器の場合、変圧比が同じでも％Ｘが大きく違えば循環電流が流れる。
この等価回路を見ればhttp://hirachi.cocolog-nifty.com/kh/files/20100128-1.pdfあきらか。
現実の変圧器は励磁電流による一次電圧降下がある。
ほとんどの場合は無視できるけれども・・・。
（一生に一回でよいが）実力がある方はメーカーの試験成績書を取り寄せ逆算してそれぞれの相について計算するべきだろう。
％Ｚが3％と6％を並べて何も起こらないと考えるのは、机上の空論。
それが意味があるかないか判断するのはセンス。
変圧比が同じと言いながらつまらない計算をするのはナンセンス。（そもそも電圧降下の計算が単相回路）

>また、ﾄﾗﾝｽAのみで負荷電流500Aで運転中に、ﾄﾗﾝｽBのLBSを投入した瞬間も循環電流が流れないのでしょうか。

この頃はＬＢＳと書き、後ではＧＣＢで投入とか・・・さておき、瞬間に流れるのは循環電流ではない。
それとも私が勉強不足で、過渡循環電流というものを知らないだけか？

>低圧側から励磁されるので、500/√3/0.21=1375A×10倍=13750A が突入電流として流れるのでしょうか。

どうせ、励磁突入なんて適当なものは、どちらから入れようが大勢に影響は無いが
厳密に言えば、内側コイルから入れたほうがやや大きいと言われている。
そんな事はどこにも書いていないが、ここの
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%BC%8F%E3%82%8C%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%83%80%E3%82%AF%E3%82%BF%E3%83%B3%E3%82%B9
漏れ磁束を見ていると其のうち判る。
どちらから入れるかと言う点は、わたしは突入電流よりは開閉サージが怖いと思う。


>励磁突入電流は、トランスの逆起電力が発生していない状態で投入することにより、一時短絡状態となることで、
>発生すると認識していますが、これは正解なのでしょうか。
>世間一般に言われている10倍というのは、どの根拠によるものなのでしょうか。
>もし、一時短絡状態と仮定すると、%Zが5%の場合は、20倍流れるので、

理屈はこれ
http://www.daihendds.com/qa/qa01_answer15.html
普通の人はメーカー技術資料を見る。（メーカーさんは実験やら理論やらで出している)
http://www.kodensya.co.jp/gaiyo/07kenkyu-kaihatu/denki-gakkai/3reijitotunyudenryu-keisansyuhou.pdf

一時短絡状態で、計算上％Ｚが担保される理由を聞いてみたい・・・。

なお、京都なら設計は日建設計だと思うが、電気ＪＶが通産と電力会社に出した申請書類の中に保護協調の計算資料があるはず。
それを見れば、励磁突入の試算値がどの程度か一目瞭然ではないかな。

Re: 循環電流について - 鹿の骨

2010/09/10 (Fri) 18:37:26
*.dti.ne.jp

>並行運転する理由
>①計画停電（年次点検）時の長期停電を許さない負荷である
>②そのため、一時並行運転を行い、系統を切り替える
>先程の、長期停電を許さない負荷とは、IT関連です。UPSを抱えています。


貴殿や貴殿の属する組織の常識はどの様なものか知りませんが、典型的な「後出し条件」です。
当方の常識に合わせれば電源の「並列冗長」を得る為に高圧側を操作するのはナンセンスです。
この様な場合は最初からそれ用の分電盤を用意します。
国分電機の例
http://www.kkd.co.jp/pdf/high_function_pdu.pdf
ＰＤＵと言っていますがコンピュータやサーバ専用の電源盤です。
この例は一次側が三相の400V級になっていますが単相のものも有ります。
http://www.kkd.co.jp/pdf/kkd_info_vol2.pdf
年次点検がその年一回だけで後は無いのでした良いのですが毎年行うものです。
従ってこの様な電源盤に切り替えて備えるのが良いと思います。
尚、並列冗長の考え方が出来るだけ負荷に近いところまで二重化するのがベターです。
この分電盤は相当に高価ですが、キュービクルをやり代えたり低圧短絡協調を総点検するコストと比較すれば恐らく安上がりで確実な方法です。

最初からこの条件を出して頂けたら低圧バンキングなどと言う事は最初から却下です。
世間で流行らないのはそれなりの理由が有ります。
貴殿の検討されている事は労が多い割には結果が出ないものだと思います。

ＰＳ
補足します。
この国分電機のPDUの電源切換部は「オーバーラップ型」では有りません。
従って「横流」が発生しないのがミソです。

Re: 循環電流について - 素敵なおじさん

2010/09/10 (Fri) 23:47:05
*.dti.ne.jp

変圧器の平行運転の質問に対する回答が
１．省エネ～トップランナ
２．買電と発電機の切替
３．UPSの並列冗長運転
と次々と内容が変っていくのがなんともはやですな
情報の後出しというより回答者の早とちりのような気がする

ところで、年次点検で特高系の切替をやるにはやはり特高側でループにするなどして切り替るのがスジというもので、低圧のUPS切替用の電源盤を特高の切替えに使うのは無理があるでしょ

Re: 循環電流について - take

2010/09/14 (Tue) 09:33:38
*.krp.co.jp

皆様　回答有難う御座いました。
色々参考になりました。
勉強させてもらいます。