専門が違うと、使われる言葉は違うことがよくある。電気機器とはなにか、一般には電気を使うものなら何でも電気機器と呼んでも間違いではない。ただ、一方、電子機器という言葉も確かにある。デジカメ等を電気機器と呼ぶのはやはり違和感があるし、冷蔵庫を電子機器というには抵抗感がある。

それは置いといて、電験試験では、電気機器とはちゃんとした意味がある。電気エネルギーと機械エネルギーとの変換を実現する機械のこと。

代表的なものは発電機とモータ(電験では、電動機という)。ただ、不思議なことに、トランス(電験では変圧器)も電気機器の1種という。そういうことで、電気機器とは、トランス、発電機、モータの3種類のことだ。

トランスは、単相用、三相用という分け方があるし、巻き方で分けると、単巻、2巻、3巻とがある。

三相トランスには様々な接線方式がある。⊿-⊿、Y-Y、Y-⊿、⊿-Y、Y-Y-⊿、V-V 接線等。複数台の三相トランスが並行運転可能なのが、同じ接線方式以外に、Y-Y と ⊿-⊿ との並行運転のみだ。

また、相変換用トランスとして、①スコット結線、②ウッドブリッジ結線、③ルーフ・デルタ結線等がある。

<トランスの極性>
 業界の専門用語なので、覚えるしかないが、極性に関し、加極性と減極性という言葉がある。1次と2次の極性が同じ場合は減極性といい、反対の場合は加極性という。トランスを2台以上並列接続して使う時に、同じ極性(加極性ならすべて加極性)で接続しないと焼損してしまうことがある。

<単巻変圧器>
 巻線の一部を一次と二次側とで共用するもの。共通部分を分路巻線、そうでない部分を直列巻線という。
 一次・二次電圧のうち高い方をVH・低い方をVLとした場合、一次・二次巻線を有する通常の変圧器に比べ、単巻変圧器は (VH-VL)/VH倍の容量で足りることとなり、変圧比 (VH/VL) が1に近いほど、小型化できる。
 特徴:①分路巻線に流れる電流は、一次側と二次側の差となるので巻数比が小さいほど細くできること、②分路巻線は漏れ磁束が無く、漏れリアクタンスが小さく、電圧変動率も小さくなること。
   欠点:一次側と二次側を電気的に絶縁できない。

トランスの損失を考える際に、励磁電流によるヒステリシス損とうず電流損(両者合わせて鉄損という、負荷によらず一定)があり、巻線抵抗による銅損(電流の2乗に比例)があり、漏れ磁束による漏れインダクタンスがある。

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発電機には、直流発電機、交流発電機とがあり、代表的な交流発電機には、誘導発電機と同期発電機がある。発電所に設置される大部分は同期発電機(安定した周波数の交流を発電するために)。

モータにも、直流(DC)モータと交流モータがあり、誘導モータと同期モータがある。電気エネルギーを直線運動に変えるリニアモータというのもある。

以上は電気機器という言葉に関わる内容だが、整理してみると、膨大な量の勉強になりそう。

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