質問: 電験三種 変圧器のv結線について 電気主任技術者の資格の勉強をしていてv結線で疑問に思ったことがります。 (1)「v結線の出力=√3×v×i」が公式ですが、√3はどこからきたのでしょう? (2)そもそもvとiは相なのか線間なのかどちらでしょうか(どちらにしてもv結線では同じ値なので関係ありませんが気になります)? 私は三相電力については「相電圧×相電流(1相あたりの電力)×3(合計で3つの相だから)=三相電力」と考えて、そこから線間電圧・電流に置き換え「√3×線間電圧×線間電流=三相電力」というよな順序で公式を導きました。 この考えでv結線を考えると「相電圧×相電流(1相あたりの出力)×3(合計で3つに出力するから)=v結線の出力」となります。しかしv結線では相電圧・電流と線間電圧・電流は値が同じため「3×v×i」になってしまいます。 そもそも考え方が違い、「√3×線間電圧×線間電流=出力」は△・y・vともに共通で、そこから△・y結線の電力をもとめると「3×相電圧×相電流」になるということなのでしょうか?もしこれならばv結線の公式も納得ができそうですが、今度は「√3×線間電圧×線間電流=出力」の√3はどこからきたのかという疑問が浮かびます。 恐らく初歩的なことを間違えて理解しているのでしょうが、どうぞご教授お願いいたします。
回答: 電検三種では、v結線が√3倍である事以上は求められないので、丸暗記をした方が得策だとは思いますが、お答えいたします。 通常のy結線、δ結線の場合、力率1であれば相電圧と相電流は同相になります。 その為、 s = v ・ i であり、故に、 p3 = 3 ・ v ・ i となります。 ところがv結線の場合には、力率1でも位相30°が出来るそうです。 ここから、 pv = 2 ・ v ・ i ・ cos30° = 2 ・ v ・ i ・ (√3 / 2) = √3 ・ v ・ i となります。