機械変圧器変圧器の等価回路・損失・効率★★☆☆☆
変圧器の短絡試験と漏れリアクタンス
概要
変圧器の短絡試験から漏れリアクタンスと等価回路定数を求める方法を解説する。二次側を短絡して定格電流を流す試験で、測定した短絡電圧・電流・電力から等価インピーダンス・銅損抵抗・漏れリアクタンスを計算できる。印加電圧が低いため鉄損は無視でき、入力電力はほぼ銅損に等しい点が重要。
📖用語
漏れリアクタンス：変圧器の一次・二次巻線が完全に磁気結合されないことで生じるリアクタンス分。等価回路中に直列に現れる。
銅損（負荷損）：巻線抵抗による電力損失。負荷電流の2乗に比例する。
等価インピーダンス：一次換算の変圧器等価回路における，抵抗と漏れリアクタンスの合成インピーダンス。
短絡試験：二次側を短絡して一次側から定格電流を流す試験。銅損と漏れリアクタンスの測定に使われる。
短絡試験とは
変圧器の二次側を短絡し，一次側から定格電流が流れるよう低電圧を印加して
等価回路定数（銅損抵抗・漏れリアクタンス）を測定する試験。
印加電圧が低いため鉄損は無視でき，入力電力 ≈ 銅損として扱える。
短絡試験の方法
二次側を短絡し，一次側に定格周波数の電圧を印加して定格電流が流れるよう調整する。
測定値：短絡電圧 Vsc，短絡電流 Isc，短絡入力 Psc
（印加電圧が低いため鉄損は無視でき，入力電力はほぼ銅損に等しい）
📐基本公式：等価回路定数
等価インピーダンス：Z = VscIsc
等価抵抗（銅損抵抗）：R = PscIsc2
漏れリアクタンス：X =
間違えやすいポイント
短絡試験で測定される電力は一次換算の銅損（巻線抵抗による損失）に等しく，鉄損はほぼゼロです。インピーダンス Z からリアクタンス X を求める際は，必ず Z2 = R2 + X2 の関係を使って分離します。
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