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【電気】理論・回路の質問【電子】 Part20

0001774ワット発電中さん
垢版 |
2022/07/30(土) 21:25:10.67ID:YlsxYpqo
電気・電子の理論的な学習している人のための質問と回答スレッド

【電気】
 ・静電気・静磁気、電界・磁界、磁気回路、静電・電磁誘導
 ・直流回路、交流回路(正弦波・歪波、三相、多相)、回路網、共振、フィルタ、
 ・各種ブリッジ、四端子定数、過渡現象、分布定数回路、進行波、等
 ・電磁気学とベクトル解析
【電子】
 ・電子物性、電子デバイス、半導体工学
 ・電子管(真空管・撮像管・光電管等)
 ・半導体素子・回路(ダイオード・トランジスタ・FET・オペアンプ・等)
 ・アナログ回路(低・高周波等)、デジタル回路、電源回路等
【共通・他】
 ・電気・電子に関する数学・物理・化学
 ・電気・電子計測、各種定理、電気電子材料・素子、制御理論など。
等々に関すること。

*質問レベルの目安は幅広く、高校・工高〜高専〜大学以上くらい。
*各種電気・電子関連資格取得を目指している方もどうぞ。
*質問は「お絵かき」の活用、画像のUpLoadが推奨されます。(URLは初心者スレ参照)

●過去スレ (直近6スレのみ)
Part19 2020/06/17 〜 2022/07/07
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1592358268/
Part18 2019/01/12 〜 2020/06/04 http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1547261291/
Part17 2018/04/11 〜 2019/01/10 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1523418949/
Part16 2017/07/15 〜 2018/04/08 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/denki/1500113179/
Part15 2016/04/23 〜 2017/07/15 http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/denki/1461380431/
Part14 2015/07/18 〜 2016/04/23 http://wc2014.2ch.net/test/read.cgi/denki/1437146128/
0409774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/19(水) 21:08:19.81ID:02vtySq1
つまり、>>403の「なんでViが同じなの?」は、
「投入機械回転力を変えてもその状況に応じて
発電機の励磁電流を調整して同じViになるようにしているから」
ってことなんすかね・・・ しかし、jXsIな電圧降下を経ての、
接続先の系統電圧Voこそを
一定となる様に内部起電力を調整しないと
話が妙なことになっちゃいませんかね(^p^;
0410774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/19(水) 21:36:58.82ID:VKhW77Sz
もう一度言うがVi(ベクトル図ではE)は速度起電力
発電機の端子を解放し無負荷にしたときに端子に現れる電圧
直流機のkφnと同じで定数×磁束×回転速度で決まる

負荷電流が流れると電機子反作用により磁束が変化するがそれを
・形式的に内部誘起電圧は変化しないと考え
・電機子反作用による誘起電圧変化を直列リアクタンスで等価的に表す
ことにしてその等価的リアクタンスを同期リアクタンスと呼ぶ

同期リアクタンスは比較的大きい(代表値は 1 p.u.)
系統電圧Voは「インピーダンスが十分に小さい」と書かれているので定電圧源(無限大母線)

突極性を考えない同期機は送電線と同じ等価回路になるのでPo=(E・Vo/Xs) sinδ
送電線で位相差δだけが変わると考えればいい
0411774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/19(水) 22:35:01.34ID:02vtySq1
うぅぅぅん;同期リアクタンスについての
おいらの不理解っぽいので
ちと教科書ひっくり返してきます あざざーっした!><;
0412774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/20(木) 09:06:21.86ID:HCVg1U3r
一晩考えて経過報告です;
(まぁフェランチ効果の存在で自明とはいえ)
V0>E0もあり得るわけで、
θが0度より負=遅れ力率角ではE0>V0

0<θ≦(δ/2) ・・・の範囲な力率ではE0≧V0

(δ/2)<θ ・・・の範囲な力率ではE0<V0

宿題の同期リアクタンスについては
電気書院 電験三種用教本 これだけ機械(第一版)P150あたりによれば
「電気子反作用はリアクタンスで表せる」
電気子反作用リアクタンス+電気子漏れリアクタンス=同期リアクタンス
と。

それらを踏まえて、
励磁電流を調整すれば、電気子反作用の強さも変動できて
機械的投入力を変化させてもV0が一定になるように
制御することは可能なのでしょうけれども
E0は変化する事にはなるのではないか?という当初の疑問は残ってしまいました;ぐぎぎ
0413774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/20(木) 20:29:56.24ID:mbrw3AHv
この問題のような状況は1機-無限大母線系と呼ばれる

無限大母線は理想電圧源でありいかなる電流を流そうとも電圧や周波数が変動しないと考える
Eoは同期リアクタンスの背後にある仮想的な電圧で励磁をいじらなければ大きさは無負荷電圧と常に等しいと考える

これらは理屈ではなく「そのように考えて問題を解きなさい」ということ

変化するのは両者の位相関係だけ
送電線でも両端電圧を与えれば変わるのは位相だけだったでしょう
0414進捗報告です
垢版 |
2023/04/20(木) 20:40:39.37ID:BGTArRNJ
出題文を読み返したら言及箇所(以下のカギ括弧内の文章)があったので、

・「系統のインピーダンスが小さい」
  → 力率が1ならV0とIは同相、出題文により回転力を変える前後では
 相差角は45°と30°なので
 やっぱり E は長さが変わってしまうのでは・・・(図)

・「界磁電流および回転速度は一定」
 → Xs を調整するのでは、という先の憶測は違うって事なのかなぁ。。。
0415774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/20(木) 20:45:04.96ID:BGTArRNJ
ああああああ 描き込みボタン押した後で
確認画面が出ると 絵が消えちまうんやな・・・ぐぎぎ
0416774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/20(木) 21:11:52.67ID:mbrw3AHv
VoとIが同相にこだわる理由は?
力率角は変化すると >>408 にも書いたとおり

簡単のために単相とすると I = (E-Vo)/jXs
(I, E, Vo はすべてフェーザ)
このような電流がオームの法則に従って流れる

(1)bのようにX2を追加するならXsが変化したのと同じ効果になるがXsそのものは調整できない

P=(E・Vo/X)sinδの式だって直流回路しか知らなければ理解困難でしょう
この電力と発電機軸から入ってくる原動機の動力がバランスするようにδが決まる
0417774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/20(木) 22:36:57.41ID:BGTArRNJ
Iの位相と V0の位相はV0の先の
負荷の力率のみに依拠するんちゃうんスかね;

フェランチ効果のような、容量性負荷が支配的な状況なら
下図みたいな向きになるのでしょうけど、今回は
インピーダンスが小さい(負荷としては大きな)負荷が設問で
言及されているのでV0と同相か同相に近いものじゃないのかなぁ、と
おもうんですが 何か勘違いしていますでしょうかね?
0418774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/20(木) 22:45:08.81ID:BGTArRNJ
フェランチ状態の電流フェーザが90度近く立つメカニズムの補足:
Vo の先にぶら下がる負荷が
もしも容量性負荷が支配的で、
Ir成分が小さいとIzがほぼ立つことになる、
という風に解釈というか理解しておりますです;
0419774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/20(木) 23:05:35.69ID:mbrw3AHv
勘違いどころじゃない
Voは電圧源だと何度言えば…

インピーダンスの極めて小さい系統≒無限大母線=理想電圧源
インピーダンスの極めて小さい負荷がつながっている訳ではない

電気回路的に見ればこの回路は極めてシンプルで\dot{E}=Eexp{jδ}と\dot{Vo}=Vo exp{j0}の電圧源がリアクタンス jXs を通じてつながっているだけ
0420774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/21(金) 08:59:19.15ID:+O2Kd+wg
同期発電機によって生み出した電力を、
その理想電圧源でもある系統Voに注ぐとき
注いだ電力の力率角が注ぐ電力の量で変動する道理が思い浮かばないんですががが;

相差角δが45度と30度のばやい、
θが変動すればEを同一値に保つことは可能なのかな?
(てけとーなVoで作図してみる、おや)空間的には可能なのか・・・

系統内の無効電力がどういう検知経路を経て
同一E値になるように忖度するというのだろう…不思議だ(というか、
なんか違ってるんじゃないのかなぁ・・・むむむ)
0421774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/21(金) 13:32:38.45ID:FeA6XXJ1
交流回路はそもそも直感的理解が困難なもの
計算によってはじめて種々の現象が説明できる

1機無限大母線系統と送電線路とは等価回路が同じだから同じ特性になる

送電線の円線図を覚えてない?
電圧一定だとPとQの関係が円になるというヤツ
PとQが比例的に変わるわけではないので力率が変化するのは当たり前

Eを一定に保つのではなく『一定のものとして解析する』
直流回路で3Vの電池に10Ωの抵抗をつないだときに流れる電流は?
という問題で電池の3Vは一定に保たれるのかとか詮索しないのと同じ
0422774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/21(金) 14:56:42.92ID:2NQ/ncps
トルクに跳ね返ってくるだけでしょ
0423774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/21(金) 17:11:11.71ID:+O2Kd+wg
等面積法とかに出てくるあのグラフを思い出せば
45度が30度になるのは
トルクが減って 逆滑り(? 正しくは相差角or負荷角) が減るんだろうなぁ、というのは
感覚的には推しはかれても、力率角が変わるのがどうも納得いかんわー・・・ぐぎぎ
0424774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/21(金) 17:28:57.38ID:oj3Ao275
俺ら100年前のテスラ以下
0425774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/21(金) 20:01:31.43ID:tr98pNyM
交流回路解析では図式計算が優れている場合もあるけどスタインメッツが複素計算法を体系化して以来複素計算が主流
明治時代なら知らないが現代の学生なら
P=(E・Vo/Xs)sinδ
Q=(E・Vo/Xs)cosδ-Vo^2/Xs
をさっさと求めてこの式でいろいろ検討するだろう
0426今日の進捗報告
垢版 |
2023/04/22(土) 20:34:59.38ID:ql53Gawf
負荷角90度で最大パワーなのは
最も磁束密度が稼げるタイミングだからみたいだな、と。
やっぱ負荷角が大きく90度とか時は
負荷角0度の時と比べて内部起電力は
大きくなってるじゃねえか?という疑いを深めた。
ていうか負荷角が負の時なんて内部起電力の極性反転まではいかなくても
E0よりも小さい起電力にならんのか?と。 まだ思い付きの段階で
全然確認はできていないけれども

しかし負荷角90度というのがそもそも理解できん・・・
負荷角に応じて並列にカパシタがあるような成分が
発電機内部に形成されてるのかなぁ、と閃いたがこれも未確認;
同期発電機の教科書探すべか・・・ぐぎぎ
0428774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/22(土) 21:45:04.07ID:ql53Gawf
反射回避する為の終端抵抗じゃねえの?しらんけど
0429774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/22(土) 23:24:44.02ID:bjEnY9tz
>>428
両終端にするなら送端側は直列終端になると思うんですよね

思いついたのですが、双方向通信では並列終端が必要なので、そちらに回路を合わせたのかもしれませんね
0430774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/23(日) 13:32:36.21ID:03r47Q2S
>>426
まずは妄想的直感を捨て高専大学レベルの教科書で電気回路を勉強し直すことをお勧めします
次にやはり高専大学レベルの教科書で電気機械を勉強するとよくわかるようになると思います

同期リアクタンス+背後電圧モデルは電気機械理論から導かれる等価回路
等価回路が出てくると回路解析をみっちり叩き込まれている電気系の学生は安心する
0431774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/23(日) 14:21:15.32ID:EW+GcOFc
高専大学というのは、長岡技科大のことか?
愛知あたりにもあったような。
0432負荷角直角時のフェーザ図みつからん・・・ぐぎぎ
垢版 |
2023/04/24(月) 09:05:45.87ID:ur81MFkb
もし 脱調しない範囲で(=過渡時は兎も角 安定後は同じ回転速度で)
同じ励磁電流を用いている際に「同期発電機というものが
堅牢な定電圧維持能力を持っている」のであれば、
同期発電の電圧変動率という観念自体が無用の長物だと思うんよ

別のアプローチでは、エネルギー保存則を持ち出すのは大げさかもしれんけど
脱調しない範囲で回転機械力を増減して出力が変わるのは
当然ながら電流が増減することはご納得いただけると思うんよ。
負荷電流が変わるということは 同期発電機の外部特性曲線に応じて端子電圧も変動するわけで
回転力変えても内部起電力や端子電圧が変わらないとする認識こそが、(妄想的直感とまではいわんけど)
ちと思い込みの部類じゃないのかなぁ;しらんけど(^p^;
0433774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/24(月) 15:20:52.82ID:EwOsZQbG
シンプルなものを妄想的直感で複雑化して勝手に悩んでるようにしか見えないんよ
学校にもそういう学生がいて表面的なことはよく知っているが基礎を勉強したがらないのでなかなか単位が取れない

あなたの中で何が納得できないの?
1.同期機が同期インピーダンス+背後電圧の等価回路で表されること
 1-a.背後電圧は励磁や回転速度が変わらない限り一定であること
2.定電圧源の電圧が変動しないこと
 2-a.大規模電力系統はほぼ定電圧源の性質を有すること
 2-b.発電機1台くらいでは大規模電力系統の電圧や周波数はほとんど影響を受けないこと
3.電気回路的な計算で現実の現象が表されること

>>432
単独運転と系統連系運転とでは見かけの特性は大きく違う
これは自分も四十数年前に悩んだことがある
結局それは自分の勝手な思い込み(妄想的直感)だった
発電機の端子につながるのが抵抗とかだと確かに力率は一定で電圧が変動する
Voの定電圧源をつなぐと電圧が一定で力率が変動する
0434今日の進捗報告
垢版 |
2023/04/25(火) 10:00:26.97ID:wiRzu3hZ
悶々と同期発電機の挙動について悩み続けているわけですが
ご教示頂いた事実に基づく理解の掘り下げなどを黙々と行っております;
力率が変わる件、力率が一般に送れ位相なのは変電所や柱上トランスなどが
響いているからなんじゃないのか?というのが気づきというか閃きとしてありましたが
咀嚼はまだで、一般に教科書的には位相が遅れるのは付図右下に示したような
RLC並列回路での電流ベクトルの合成だと理解しております。
電源(発電機)側の都合で力率が変わってしまうという解釈はちょっと教科書的な世界に対して
抵触が著しいのかなぁ…という危惧を覚えましたです;(^p^;

んで、負荷角(相差角)が90度になるとき進み力率のハズで、それを埋め合わせるのに
カパシタ的な成分が電源(発電機)側に形成されるのでは?という解釈を以前提示しましたが、
センセのご指摘によると純抵抗だけぶら下げた時は電圧が上昇しちまうそうで、
もしもカパシタ的な成分が発電機側に形成されるのならば外部が純抵抗だろうと
進み力率になってくれそうなものですが進まないらしいので 実験事実と乖離するみたいだな、と。

系統と繋げた時と 純抵抗ぶら下げたような単独運用時とでは挙動が違う、というお話にかんしては
乾電池を援用すると 十分に小さい負荷だと定格電圧を維持できるけれど
負荷が大きくなると内部抵抗による電圧降下が顕在化して取り出せる電圧が小さくなる側面がありました。
系統に繋げた時と単独運用とでの違いを比べる際、負荷電流の規模は揃えてあったのかしら、というのが
疑問として生じましたです、そんなかんじです;

(今日は初回投稿なので付図が消えるかもしれませんが その時は連投で図のみあとで添えます;)
0435774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/25(火) 13:05:35.95ID:UMJmqJIm
伝統的な電気工学では
1.対象物を電気回路で表す
 発電機・変圧器や送電線などは等価回路を用いる
 対象物によって適当に近似することはある
2.電気回路の解析
 求めたいものを回路解析で求める
3.解析結果は素直に受け入れる
 1.と2.にミスがなければ現実とよく一致するはず

なので極論すれば電気工学は計算で成り立っている
実際、電気機械や送配電の教科書では必ず回路解析をやって結果を出すというプロセスを踏んでいるので学生は1.~3.を何度もやらされそれに慣れてしまう
逆にこれができなければ電験2種(高専・短大レベル)以上の計算問題は難しい

余計なことを考えすぎて1.~3.が素直にできていないのではないですか?
あるいは既存の知識を組み合わせることにより1.と2.を経ないで結論を得ようとしいるとか

同期機の等価回路とEo一定が納得できなければ電気機器の教科書をよく読んでほしい
この等価回路はもちろん単独運転でも使えるし外部特性曲線や電圧変動率を計算することもできる

電圧源の電圧一定はそういうものと納得してもらうしかない
電圧源が電力を吸い込むのに納得できなければ蓄電池の充電を考えてほしい

単独運転の場合は Eo-Xs-Z の直列回路になる(Z:負荷インピーダンス)
 Eo一定でもZが変化すると端子電圧(Z両端の電圧)が変わる
無限大母線連系の場合は Eo-Xs-Vo の直列回路になる
 Voの大きさは変化しないので並列にインピーダンスがつながっていても Eo-Xs の部分には影響しない
0436774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/25(火) 15:54:57.58ID:wiRzu3hZ
・Eo一定が納得できなければ電気機器の教科書を・・・

同期電動機のブロンデル線図の前提は端子電圧一定と、負荷トルク一定の場合。
発電機に敷衍するならば駆動回転力が一定であることが前提の筈、駆動回転力を変更するあの設題においては前提を逸脱する為 円を描かないとおもいます
もし同期発電機が均一な磁界の中を電気子が回転する構造であれば回転速度一定であるあの設題は内部起電力も一定となるのでしょうが、
 同期発電機においては、電気子の晒される磁界は内部相差角が0度の時に左右対称で、
相差角が90度側に近づくほど左右非対称となり より強い誘導起電力をもたらすものへと変遷していきます。
従って、内部相差角に応じて誘導起電力は変化するものと思います。

・・・

仮想カパシタは誤りであったものの、あれに相当するベクターは 「同期化電流」って呼ばれる成分っぽい。
無限大母線との並列運転時での同期化電流は 電気学会の電気機器学P140 によれば
(E1(a^2)cosδ)/X1 となるそうでっす   あたまがフットーしそうだよぅ(^p^)
0437774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/25(火) 22:47:03.47ID:zIjk7zwb
すまない
話が発散していてよくわからない
左右対称というのもよくわからない

そもそも
・普通に広く使われる同期機の等価回路について理解を深めたい
・独自の同期機モデルを構築したい
のどっち?

前者なら
 本に書かれているはず
 比較的簡単に実際の現象を表すから等価回路として認められている
後者なら
 個人的にどうぞ
0438774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/26(水) 09:36:44.11ID:l/EQDoGx
電験受験目的なら公式情報の正解や解答例を無批判に覚えるのがクレバーかもしれませんが
内容に納得できない理解方法だと応用につながらんというか資格自体の趣旨、
電気を理解している技術者という旨から逸脱するというか、
要は 正しいとおもえる解法が見えるまで理解を深めたいわけでございます

E0はあくまで”無負荷”誘導起電力であって
負荷角を伴う場合の起電力とE0とが等しいかどうかは
教科書に載っている等価回路からは判断できないんとちゃいますかね;
しらんけど(^p^;
仮に等しいなら無負荷なんて表現は伴わない様な気がしないでもないですしお寿司

左右というのは不適切なひょうげんで
前後という方が適切な気がします

突極機と円筒機の違いもようワカラン理解の浅さなのでまだまだ誤認かも知れませんががが
0439774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/26(水) 11:15:54.70ID:0hUTh73+
だからこそ教科書を読んでほしいのです
最近の薄っぺらい色刷りのものではなく、ちょっと昔のしっかり書かれた時代のものを
そこには電機子巻線法に始まり起電力の計算から等価回路の導出に至るまで説明されているはず
それで納得できなければ著者に質問すればいい(難波江さんは亡くなったが)

断片的知識だけでは役に立たないのは同感ですが
教科書を拾い読みしただけでは断片的知識しか得られない
よく書かれた教科書を見つけてしっかり読み込むことをお勧めします
0440ドリドリ認識掘り下げリング作業の進捗報告です掘り掘り
垢版 |
2023/04/27(木) 10:39:24.52ID:uy8Mw+f3
純抵抗負荷では生じないけど 系統と連携したら生じる進相力率な あの電流の、
おそらく「同期化電流」、生じるメカニズムの説明が
等価回路からでは難しいのか 手持ちの本のでは言及というか解説が乏しい印象です;
恐らく実験事実から生じるのであろうベクトル図で示したのちに
そこから図学的アプローチで値を説明している文脈では
なんでその負荷角や力率になるんじゃい?!という疑問からみれば
循環定義的な説明にならざるを得ない訳で・・・いやはや;

ご紹介の、等価回路の言及のあるという難波江先生の教科書をネット書店で探しまする ご紹介あざます
0441774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/27(木) 12:40:35.73ID:IAx0Xcof
同期化電流は同期がズレたときそれを引き戻そうとする電流
同期運転している限り生じないので力率とは関係ない

電気学会「電気機器学」を読んだというから難波江さんの名を挙げただけでそれが適当かどうかわからない

それに等価回路さえ導出できればあとの回路解析は自分でできる
それができないならそれは交流理論が身に付いていないからで
前に電気回路の勉強をお勧めした所以

国会図書館に登録し本人確認まで済ませればネットで読める古典的教科書
後藤文雄:「電機概論」丸善(1959)
https://ndlonline.ndl.go.jp/#!/detail/R300000001-I000000989908-00
0442774ワット発電中さん
垢版 |
2023/04/27(木) 17:16:59.62ID:uy8Mw+f3
あざます密林で売っていたので早速注文しますた5/1着予定だそうでs wktk

同期化電流、完全に同調して相差角が0ならばもちろん生じないのでしょうが、
負荷角(相差角)δが0度ではない場合、本件のδ=45度、30度とを比すケースでは
けっこう本質的な問題になるのではないか?と 思うちょります;
0443進捗報告
垢版 |
2023/05/02(火) 10:20:04.25ID:BHfDooBV
まだついていない。昨日は配送中表示だったのに
今日は「5/4までに到着しなかったら その翌日返金処理可能です」表示だった・・・
配送業者のとらぶるなのかなぁ。。。

(無限大母線に系統のうち片方断線したような典型的例題の時に散見される、
サイン波の半波みたいな) P 相差角 関係図のグラフをみると
最大パワーが相差角=直角の時ですけど、
同期化電流って端子電圧(系統電圧)と内部誘導起電力の差で生じるらしいので
逆位相の方が沢山流れそうな気がするんですがなんで直角時が最大なんでしょうねぇ・・・ぐぎぎ
(教科書的には直角すぎて2直角に近づくと脱調するというお話だったと思うんですが)
機械回転力を転換する量はδ=二直角時のように思えてしまいます、
てことは どこかまちがっとるんでしょうなぁ;

可能性の一つとして思うのは 励磁電流とトルクだけでは誘導起電圧は定まらず、
誘導起電圧が 内部相差角が異なる時に
代わるからじゃないんかなぁ、という気がしちょります(^p^; 同期化電流の理解不足かも知れませんががが
0444推敲不足ですサーセン
垢版 |
2023/05/02(火) 10:21:41.97ID:BHfDooBV
✖ 機械回転力を転換する量はδ=二直角時のように思えてしまいます
○ 機械回転力を転換する量「が最大となるの」はδ=二直角時のように思えてしまいます
0445まだ調査ちゅーで、確証はないが、おそらく・・・
垢版 |
2023/05/02(火) 10:29:08.03ID:BHfDooBV
Vと同位相だとE=V
δ=直角でE最大、
δ=二直角 だと E=0
みたいな感じじゃないのかなぁ・・・と。
EがVよりも遅れると V>Eで トルクは負というか、同期電動機としての動作でしょうな。 しらんけど(^p^;
0446774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/04(木) 22:03:08.13ID:VKTmJzzn
電機概論、二日に到着してます。変圧器やら誘導機やら
蘊蓄的知識が潤沢でいろいろ面白そうな本ではあるんだけど、本件の
係る、着目している同期発電機については・・・ うーん。
今回一番知りたかった同期化電流については、これは著者の誤認ぢゃないかと・・・
P.201、単相三線式の100V段を同期発電機に置き換えた様な
構成が例示に用いられているのだけれど、+100V線とー100V線が
短絡されていて・・・これ短絡事故やろ、と; 初版なら兎も角、第六版なんよなぁ・・・
おいらがまちがっとるのかなぁ・・・ぐぎぎ;

こんな感じの構成なんですよ
0447774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/04(木) 22:46:13.60ID:QhNLHps5
>>446
その図は何もおかしくない
G1・G2は電圧源ではなく電機子の意味なので同期インピーダンスを内蔵している
よく見ると界磁巻線が外に書かれていて暗に電機子であることを示す図
電気機器工学ではこういう書き方をするのよ
0448774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/05(金) 22:46:59.29ID:D73Apesf
どもです;いや、全体の構成図自体は (Eが逆位相じゃなければ) なんら
違和感はないものですが、(同期Zでの電圧降下を経た先が端子電圧で、
内部誘導起電圧E と 端子電圧V とでは位相のずれを伴いうるとしても
そこは逆位相が正常でそれが維持されるという議論については何の免罪符にはならず)
横電流を説明するベクター図で二つの同期発電機のEが
逆位相というのは; ちゃうんじゃないかなぁ、と;横流に関するおいらの理解が間違っとるのかなぁ。

いや、成分を説明する過程で極端な最悪側として
逆位相から議論を始めるアプローチはあり得るとは思うんですよ。しかし
この本では逆位相が維持されるかのように横流が説明されてまして;
最悪側の議論を資料を後藤先生は誤読されたかなぁ、と; 知らんけど(^p^;

誤読ならサーセン;
0449774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/06(土) 08:34:39.78ID:Jh+3GJlt
まず図をよく見ると確かにミスがある
図中Icが書かれている場所では両機の間を流れる電流にはならない
a-cの間に(同じ向きで)描くべきであろう

次に交流の位相についてはどの向きを正に取るかによって180°関係が違ってくるのでそれは本文中での説明と併せて考える必要がある
この図だと(修正後の)Icを流す向きに両機を結ぶ閉路を作ると図(b)のベクトル図で間違ってはいないし本文中の式とも矛盾しない

変圧器のベクトル図でも正に取る向きの違いによっていろいろな流儀がある
・後藤文雄89ページ:E1, E2, I2が同じ側・I1が逆側
・電気学会電気工学HB第7版836ページ:E2, I2が同じ側・E1, I1が逆側
・電気機器工学I改訂版(電気学会1987)102ページ:E1, E2, I1, I2すべて同じ側
ベクトル図だけを見るのではなく本文をよく読み込みましょう
0450774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/06(土) 11:18:41.65ID:EWvHpBUd
5chは裏からは誰がどのスレに居るのかリアルタイムで把握してるからな
書き込んだ内容は一生個人情報としてファイリングされる
IPアドレスから個人名なんて今は容易に特定される
個人情報を集める巨大な装置が2ch、5chです

過去の発言やアクセスログすべて
それが5chの販売物

5chにアクセスすればするほど
5chに書き込めば書き込むほど、大手企業に就職出来なくなるぞ

今はほぼすべてが運営側の書き込みですから、アクセスする人間の過去すべての
情報を持ってる運営と議論しても勝てないぞ
延々と反論スクリプトにやられます。無視するのが一番
5chがマスコミからもアンタッチャブルな存在なのが謎ですね。
バックが右翼団体だったわけで

5chは運営に金を払えば裏からアクセス全部見えてるんだよ
ターゲットに嫌がらせして精神疾患に追い込む

ビジネスなんだ
0451774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/06(土) 21:47:31.65ID:hUvDGrGk
昼休みとかにスマホでここを覗くときは容量節約のためにscで開いてるんですが
あっちだと447で新着ナシ表示だったので見逃してました;

Icの件
なるほど aーc間ですね。
ただ、E0も やっぱちゃうとおもます
というのも、横流じゃない縦流は何か?と考えりゃ
系統の先の負荷を通って循環する流れ(が縦流)なんだと思うんです。
横流は、系統の先の負荷を経ずに 端子部でバイパスし 発電機から発電機に流れる成分だろう、と。
その成分では中性線に位置するのは発電機の逆側同士ですからE0は
図の青線だと思いまーす。あってるか知らんけど(^p^;
0452774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/07(日) 13:33:02.39ID:cRN/mWm+
まず後藤文雄201ページで同期機の並列運転の条件の一つとして
> 3)各起電力の位相がたがいに等しいこと.
を挙げているので最初から逆相になるような並列運転を考えている訳はない

あとはノード方程式的な考え方(E0=E20-E10)とするかループ方程式的な考え方(E0=E20+E10)の違い
電気回路をしっかり勉強していればどちらの考え方でも受け入れられるしもちろん結果は同じになる

そもそも本を買ったのは等価回路でE0不変が納得できなかったからではないの?
それがいつのまにかE20やE10一定は認めてしまっていてその位相がどうかに化けてしまった

>>439 再掲
> 教科書を拾い読みしただけでは断片的知識しか得られない
> よく書かれた教科書を見つけてしっかり読み込むことをお勧めします

教科書よりも自説を信じるならそもそも独習は難しい
0453774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/07(日) 19:50:20.91ID:UbphfgXR
うーん・・・。他の教科書ではマイナスを明記して同様のベクトル図を用いているものもありましたがまぁ、要はキルヒホッフの電圧則を用いてるちうニュアンスなのでしょうが
なんだかなぁ・・・どういうニュアンスを意図しているのかがわからん表現で
理解に苦しんどります。まぁそこに固執する必要も価値もないのでしょうし
スルーして本題に戻れば、
・内部誘導起電力は、回転速度が一定下だとしても
 励磁電流の大きさだけでは一意には定まらず、
 相差角に応じて磁界の状況が異なる為、大きさが変わるのではないか?
・無限母線との接続時には、母線が低電圧源として機能する為、
 相差角に応じて同期化電流が同期発電機の電気子に流れ、
 増磁(?)することで起電圧が更に大きくなる? のかなぁ、と言う気がするのですが
 この二番目のところがいまいちよくわかっとらんので同期化電流について知りたくて
 調べていて先の問題でわちゃくちゃしてた感じでござます;さーせん
0454774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/07(日) 19:51:32.85ID:UbphfgXR
✕ 低電圧源

〇 電圧源   定、じゃなくてそもそも交流でしたな;
0455774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/07(日) 19:57:59.78ID:UbphfgXR
あー ちゃうか 発電の界磁は励磁電流だし
同期リアクタンスに無理やり電流流しても電動機としての側面が生じるだけで
誘導起電圧には影響ないのかな? 同期発電機に対するおいらの理解が浅い;
教科書読み直します、グギギ;
0456774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/07(日) 20:09:17.62ID:UbphfgXR
留まろうとするなか、無理やり回転させる事で
電圧が生じてるわけで増磁することでより強くとどまろうとするからこそ
無限大母線と比して45度も進みすぎた電気子を押しとどめようとするんだから
そんな中無理やり回転させてんだからやっぱ誘導起電圧は増えるんじゃねえんかな。

よくわからんけど こういう予断を温めればこそ
電気子反作用のところの教科書の議論を
これから面白く読めるというモノ(^p^)ふひひ
0457774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/08(月) 10:46:11.02ID:8aJuJGXH
同期化電流は 内部誘導起電力E0∠δ (左図)と端子電圧(系統電圧)Vの乖離で
電位差eが生じる事から説明されるけど、
負荷角が0度・同相でも(界磁電流の量次第では内部誘導起電力の大きさは
いろんな値をとりえるわけで)eは有意の値をとりえるやん・・・
しかもE<VかE>VかでIcは逆向き。
同期化電流って命名は一側面に着目すぎじゃないんかね;しらんけど(^p^;
0458進捗
垢版 |
2023/05/09(火) 09:07:06.30ID:IVX2f96v
同期発電機における電気子反作用は力率に応じて界磁に波及し、
誘導起電圧の増減を伴いえる現象のようではあるが、負荷角δが30度から45度に
変化した際の力率がどうなるのか?を、理解の浅さから いまいち断言できない。
https://jeea.or.jp/course/contents/12105/ などをみると、力率と言っても
誘導起電力に対して進んでいるか遅れているかを論じているようだ。
ということは、もし、端子電圧Vではなく誘導起電圧Eだとすると
今回の議論のケースでは 電流IcはEよりも遅れている位相だろうから
界磁を増磁して誘導起電圧を強くするのではないかと思うが
ほんとうにEを基準にしていいものなのか、(理解が浅く)イマイチ確信は無い(^p^;
0459相変わらずグダグダ考えとるわけですが
垢版 |
2023/05/11(木) 10:10:21.30ID:FtehVnAt
「実験中とかに CVCC電源が定電流モードに移行しちゃってる時って
電流制限を緩めると 出力電圧が上がる」ような印象をもってるから、
同期発電機の機械入力を増かさせ負荷角が鋭角から増えて
発生電力を増大させたようなときに、誘導起電圧は本当に増えないのかあぁ・・・
というのが気になったのだとおもう。
・負荷角に応じて界磁の位相が変わるため起電力が変わる可能性がある
・系統との負荷角に伴い同期化電流が発生しその電流に対する電気子反作用で
 開示が増強され、誘導起電力が増える可能性がある
この二つの可能性は見えてきたけれども、なんでそこに無条件で飛びつけないかというと、
負荷角が30度→45度にふえ電位差eやIが増大するとき、
Eが仮に一定だとしても、無限大母線側ループの合成インピーダンスZが
(eの増大にともない)減少する事で電流が増えるアプローチでも生じ得るのかなぁ、
てな気もしないでもないわけですん;Xsは一定でもeが増えれば電流は増えるわけで。

気合入れて電気子反作用のあたりを洗うのかなぁ・・・ いいかげん手持ちの本とかで
不精してないで、まじめに図書館行くか;グギギ
0460774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/11(木) 10:12:03.02ID:FtehVnAt
あ。図はXsの位置からいって不適当でしたな;さーせん

誘導起電力直後の脳内仮想端子と御解釈くだせぇ
0461774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/12(金) 11:02:11.30ID:x/28vbSv
電気機器を勉強する際に混乱する一つの理由が必ずしも原因→結果という説明ができないこと

例えば電機子電流が流れれば電機子反作用が生じて磁束が変化するが
電機子電流を流すためには位相なり電圧なりが変わらないといけない
ところが電機子反作用で磁束が変化すると誘起起電力の電圧や位相が最初の状態から変わってしまう
どれが原因でどれが結果なのか判然としない

なので単純化した検討を進めることになる
電機子反作用を検討する際には電流はとりあえず流れていると考えなぜ流れるかまでは考えない
検討結果を反映して等価回路が導ければそのあと電流だとか位相差の検討ができる

先を急ぐとわけがわからなくなるので一歩一歩着実に
なお誘起起電力と電機子反作用をしっかり理解したいなら直流機から始めることをお勧めします
0462進捗
垢版 |
2023/05/12(金) 22:02:27.53ID:le/tFgCE
どもです; 昨日は図書館が休みで
今日は寄れたのですが最寄りの公共図書館の電気工学の棚は・・・自宅の方が充実していた(^p^;
来週もう少し大きなところに寄るつもりですが とりま手持ちの本とにらめっこしつつ同期発電機の事に悩む日々;
本題には踏み込まない範囲でですが少し視界が晴れ視野が広がりました

無理やり機械回転力を増減させて負荷角を本当に増やせるのか?という
兼ねてより温めていた疑問があったのですが、その問題については認識が大きく前進しますた!

系統と接続せず独立した運用の同期発電機の場合は、端子電圧の位相は固定されず、
(同期インピーダンス(その成分を下図ではXsとRsと表記)と、
端子外負荷(数ではRLとXLと表記)との)合成インピーダンスによって
電流位相が決定し、その分圧によって端子電圧が決定するんやな! と気付きました。

しかも、分圧次第では右図のように
誘導起電圧位相よりも端子電圧が進相する事も起こりえるんだな、と。
いやはや 同期発電機、なかなか癖の強い子で 面白いでう(^p^)

直流機についても 読み直してみたく思いまする〜
0463ぐぎぎ
垢版 |
2023/05/16(火) 10:03:36.53ID:ZGaK7I6x
直流機の電機子反作用、合成磁力線が
教科書だと赤線図みたいな斜めになるという話らしいんですが、
いやいや、横にずらす感じじゃないんか、と;
斜め成分どこから生じるんやねん しらんけど(^p^;  電機子の電線の分布形状なのかな

アスペじみてるのか本筋と違う所で 気になる点に注目してしまいなかなか進まんです
0464774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/16(火) 12:33:05.98ID:DGRU3mTZ
>>463
直流機では電機子電流は一様・ブラシ軸で左右対称になるので
往復導体あるいは1回巻きの平らなコイルが積み重なった形とみられる
なのでこれらの合成磁界(電機子起磁力)はブラシ軸方向になる
界磁起磁力と合成すると「斜めになる」
0465774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/16(火) 15:57:33.70ID:ZGaK7I6x
ああなるほど、電気子内の磁力線は
一方向(=ブラシ軸方向)に纏められるわけですねん; どうもです
0466進捗
垢版 |
2023/05/17(水) 11:52:11.21ID:7lB1wN3k
 得点力目的の勉強だと下らん事かんがえてないで 無理やりにでも
納得してすすめていかないと試験に 間に合わないけれども、
好きなだけ回り道できるというのは独学の醍醐味でもありまするな

 電気子反作用、ほんとうに自己起因の磁束を電線が横切れるのか・・・
ちきうの自転で電線が移動していることを考えれば
電線が 東西方向に延びているのか 南北方向に施設されているのか次第で
送電線網にも「反作用の違い」があるんですかねぇ;
浅学にして聞いたことない話ですが 本業は強電畑でもなく
たんに僕が無知なだけかもですな ぐぎぎ;

地磁気については微弱ながらも確実に存在するわけですぐゎ、
もしかして地磁気って 自転と同期した回転磁界なのかな;
考えたことなかったわ(^p^;
0467774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/18(木) 16:24:29.47ID:HqQiDNRU
磁力線南北なら 送電線が南北でも平行な相対位置で
交われないんじゃね?と思うた人もおられよう。

老婆心ながら補足すると、地磁気の伏角、トンキン付近だと49度ぐらいらしい。
磁力線は ほぼ50度ぐらい「斜めに」地面から生えてる感じ。
だから等電位面が40度(90−50≒40)ぐらいで誘導起電力は働くんじゃないかな、と。
0468774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/19(金) 07:45:15.59ID:XsD45NJw
電線以外を固定している場合は、あたかも電線が横切った磁束で起電力が発生するように見えるけど
本来はループを鎖交する磁束の変化を考えないと逝けないんじゃないかな
0469等閑のツケというか
垢版 |
2023/05/19(金) 10:08:58.49ID:AGiLRpys
どうもレンツの法則と、ファラデーの右手が恋人との間に 深い飛躍があるんよなぁ・・・
0470悩むこと数分・・・
垢版 |
2023/05/19(金) 10:39:30.90ID:AGiLRpys
当初はループが磁気双極子に見えなくて 磁力がどう及ぶのか困惑したけど
磁力線の一部ごとに見て行けば レンツの法則とちゃんと適合してるんですな・・・
0471774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/19(金) 12:56:53.53ID:R2DrFvJ9
>>469
地磁気は専門外でパスしてるがこっちは電磁気の基礎で習う

レンツの法則は
 V=-dφ/dt

一方右の図では以下に注意しなければならない
・電流が流れるためには必ず帰路が必要
・磁束は無限に広く分布している訳ではない

いま磁束が存在している部分の長さ(幅というべきか;図のIの方向に測る)をLとし電流帰路を図のはるか上方(そこまで磁束が及ばないと考える)とする
導体が図のFの向きに速さvで移動すると帰路を含めた1回巻きコイルの磁束(鎖交数)は単位時間当たり
 B×L×v
で増加する
よって磁束変化から求めた起電力とフレミング右手から求めた起電力は一致する
0472774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/19(金) 13:02:04.90ID:R2DrFvJ9
途中で送ってしまった

なので >>468 の考え方で間違いない

地磁気に関しても変動がなければ電圧は出ないはず
磁気嵐なんかで変動すると地磁気誘導電流と呼ばれる電流が流れることは知られている
0473地磁気は自転と同期しているのかなぁ・・・
垢版 |
2023/05/19(金) 17:25:23.71ID:AGiLRpys
今日のちょーさほーこくとこーさつ
・地磁気はトンキンだと55mT程度
・自転速度が遅すぎると地磁気は形成されない(金星や火星には、
 地磁気がない(か、あっても恐ろしく弱い))らしい。
・地磁気が自転と同期しているという話は見当たらず。
・送電線網でループを作る往路と復路それぞれで同じ誘導起電力が
 地磁気を遮り生じていたとしてもコモンノイズ状に乗るので相殺されるとおもわれ
・片側を磁気遮蔽できれば相殺できなくなるかも?
・超伝導送電が実用化すればあれはピン留め効果よろしく磁力線を通さないので
 南北に、片側(往路か復路か)を超伝導送電すれば自転による誘導起電力が残るのでは?
・全地球規模のオゾンホールとかもしできたら怖いしどんな悪影響があるのか判らんので、超伝導送電の実験はくれぐれも慎重に願いたい;
0474774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/20(土) 21:25:19.53ID:3YImw8mW
ループを交差する磁束の変化が起電力を生むので片側が超伝導で磁力線を
通さないとかは関係ないと思う
0475774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/20(土) 22:59:38.30ID:Yy6MoOzR
訂正、55μTでした  三桁も違ってた><;

相殺・・・局所的にループを作るから復路が同じになって
相殺してしまうという問題は、局所をやめ地球を一周すれば相殺しないんじゃないかと気付く

磁束・・・均一ではなく疎密はあるものの、
重力なんぞは無限遠迄届くらしいので
磁束も無限遠迄届くような気がしないでもないですが

ループ云々・・・ampereターンなのは同一サイズのループだからで
異径ループだと磁束数が変わって端数もつくれるということなんすかね

電気子反作用の件、
ひょっとすると 電気子の電流が界磁に波及するという認識が勘違いで、
電気子電流で電気子が電磁石化して回転しにくさを作ることが
発電力増大になるんじゃねえか?というアプローチに思い至る(未調査)
これだと南北に走る送電路が送電に伴う磁界と地球の自転での移動で発電?!という妙な話を回避できそうやな、と
0476774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/21(日) 13:10:34.01ID:67cwPTB1
>>475
>>465 あたりまででまともな話になってきたかと思ったが
またとても科学的とは思えないような状態に戻ってきたようだ

こういう話をしたいなら今度は電磁気学の勉強をお勧めする
少なくともマクスウェルの方程式の意味するところが正しく理解できるところまで

発電機の回転子と固定子とを一体化して一緒に枠ごと回転させても電圧が出たりはしない
0477774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/22(月) 12:53:11.32ID:yjPXqjiK
うーん・・・非科学的と言われてもなぁ。
回転界磁型の同期電動機の界磁が励磁コイルと同期して回るように
一旦磁場を形成しても その磁界だけをそこに残して
通電したままのコイルが独立して動けるわけではないのだから、
直流電動機の界磁が斜めになるという話についても、
励磁コイルでもなく電気子でもない 第三者の視点から合成磁界を見れば斜めに見えるでしょうが
電機子に影響を与えうる交差がその合成磁界に対して可能なのかというと
電機子が横切れるのは 合成する前の磁界で考えないと 話がおかしくなるような気がします。
合成磁界で考えるのが科学的思考として合理的なんすかね?なんか納得いかんですわー;
0478774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/22(月) 15:49:02.13ID:YmGH2r1B
>>477
逆に質問なんだが天(自然界)は磁界をその成因によって区別するのか?
ある時刻ある位置における磁界はいろんな成因のものがベクトル的に合成されて存在しているはずだけれど個々の成因に応じて性質が違ったりするのか?
0479774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/22(月) 16:15:33.20ID:yjPXqjiK
余りに踏み込んだ認識で恐縮なんやけど、物の境界は何処かという問題に帰結すると思うんよ。
散乱断面積で核子の大きさを推測するというお粗末な認識が今の物理学畑の教科書的な見解なのですが
牧歌的というかちっちゃい子にもわかる世界にまでたちもどり、モノが触れられるものが境界なんやろうとかんがえると
無限遠迄重力が波及するこの世におけるものの実体っていうのを僕が思うに、
一個の原子の大きさというのは無限大で、僕らは無限個の原子が重なって存在していると思うんよ。
電気素量であるところの電子もほぼ同様で、磁界というのは無限大サイズの電子のスピンとして
実体が存在すればこそ、真空中でも磁場があり電波は伝播するんやろうな、と。

そんなかんじで、電機子反作用的な成因の磁界は起電力に対して弁別されうるんじゃないかなぁ、と。

まぁ今はまだ(^p^)というきちがいが非科学的な事を言っていると思われるのがおちなんだけど
案外数万年もすれば なかなかいいセン行ってる認識持ってたやつもいたんだな、と
異なる進化系な別文明の考古学者が2chのログみてニッコリしてくれるんじゃないかという気もする;しらんけど。
0480進捗報告
垢版 |
2023/05/23(火) 17:06:38.52ID:BsGldcnH
視野が狭かった・・・
「深淵を覗くものは心せよ、お前が深淵を覗くとき、深淵もまたお前を見ているのだ」
電機子電流で生じた磁界を、電気子の電線は、たしかに跨ぐことはできない。
しかし、その一方で。界磁を生じている電磁石はコイルであり、
電機子電流で生じた磁界とその移動は界磁を生じている電磁石に対して発電し、
その電流が生じる磁力線に対しては、跨ぐことになる。 いやはや、奥が深いな(^p^;
0481774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/23(火) 22:45:41.90ID:mzjSoSYB
>>480
交流機ではそういう現象もあるが残念ながら直流機ではそうではない
そもそも電機子起磁力の向きには磁極も巻線もない(補極はあるが電機子電流が流れる)

思い起こせば電気機器の諸現象がつながって体系的に理解できるようになるまで多少の年季が必要だった
自分の経験だと実際に線を巻いて特殊なモータを作ったときにやっといろいろつながったように思う

ここで数行で書いても理解の助けにはならないだろうからもう黙っていることにするわ
0482774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/24(水) 10:34:02.38ID:YhId8QI3
あざました
今後の議論で どこか面白そうな話題に思えたら
またご参加くだされば幸甚です;

そもそもが無限大母線接続時に
同期発電機の投入トルク増大して負荷角を
大きくした場合の議論でしたので 電気子反作用と言っても
今回のニュアンスは電気子に流れる同期化電流に対する電気子反作用の議論でしたから
直流機に置き換えるのはちと難がありまするが
並列電源での母線電圧微増時の電機子反作用だと似たニュアンスに至れるやもしれませぬ。

もし電機子電流を無理やり増やしたならば・・・
電気子の磁力線(赤線)を部分的に見てみれば
電機子回転により 界磁の磁力線ループ(青)を、順方向から逆方向に変化しているわけで
界磁コイルに対する発電成分(による増減磁)は、やっぱり直流機でもあるとおもぃま〜す(^p^)
0483774ワット発電中さん
垢版 |
2023/05/24(水) 11:00:40.26ID:YhId8QI3
永久磁石の時はドウなんじゃい?!という風のささやきが聞こえたので
老婆心ながら補足を添えておくと、電子雲の形状にはπ軌道とかいろいろな
タイプがあるんだけど 概ねの元素では対称軸をもってて 電子の回転成分は
対の成分を同一原子内に含有できちゃって、相殺しちゃうんよね(将来的には電子は二個で一つの
セットとしてその実態に名が与えられるだろうと思うが 今はまだ
そこまで認識が掘り下げられていない。超伝導の議論では超伝導体の中での電子の振る舞いに
クーパー対とか言う観念があるらしいががが)。 そのなかで、磁石になる物性をもつ元素(鐵とか)のばやい、
そのなかにドーナッチョみてーな軌道があって、そこでは電子が
単原子内で相殺されない形でぐるぐる循環しうるんよ。
てことで、原子一個一個の中に電子の循環ループな単周コイルを含有してるんよね。
(元素ごとの対峙で相殺され得るので元素の並び次第で着磁できたり脱磁したり)

てことで永久磁石の中にも (循環な)コイルが あり(え)ま〜す
0484進捗報告
垢版 |
2023/05/30(火) 15:22:30.70ID:2tq2H/JP
以前、ベクトル図とのにらめっこで 同期発電機に仮想カパサタ的な振る舞いを
予感していたわけですが、同期調相機(ロータリーコンデンサ)の存在を知り
案外いいセン読みてたのか!?とか面白がったりしていましたが
同期調相機も同期発電機も同期電動機も励磁量の調整で無効電力の大きさを
制御できるそうで そのあたりを咀嚼する都合でベクトル図の復習というか
整理をしていたりしている昨今です・・・ 同期リアクタンスに印加する電圧の、
ベクトルの向きに理解の怪しさががが 力率1を超えて過励磁したときに
発電機か電動機かで進相か遅相かが変わるという解説をネットでは散見し
理解のとぼしさからかいまいち納得できずにいる今日この頃で御座います

付図はRCL直列回路のベクトル図。
原点からすべてのベクトルをはやす
現行の教科書よりは
こう配置した方が、より洗練されている気がする(^p^)どやぁ
0485進捗報告
垢版 |
2023/06/01(木) 15:59:09.29ID:Ursrqs0H
同期機のことだけ述べた一冊丸ごと同期機についやされている本なども
図書館にありましたが 同期調相機のベクトル図は見当たらず;
図はついぞ見つかりませんでしたが言葉での解説が
https://jeea.or.jp/course/contents/04104/ にありますた。
>遅れ無効電力を供給することは、進み無効電力を消費することと等価である。

V字曲線の力率1な谷を境に、左右が進か遅れかなのが 発電機か
電動機かで変わるのは、それが発生源なのか消費扱いなのかって事なのかなぁ。
しかしベクトル上は極性反転するだけだと鋭角か鈍角かの違いがありそうで、
いまいちにわかには承服というか納得はしかねてしまい・・・ぐぬぬ;
0486進捗報告
垢版 |
2023/06/06(火) 10:11:22.75ID:tZoVkeOl
同じ問題の負荷角増大時に 投入力が増えているのに電圧が等しいなら
すべからくパワーの差分に該当するだけは電流が
増大しているのだろう、とおもうわけですが、
磁気結合されている界磁コイルと電気子コイルの巻き数は同じなのに電流が増えるというのも
妙な話に思えてトランスにまで話を戻して悶々と考えとるわけですが
上の図のトランスにもう一本二次側コイルを並列に挿入すると
二次側が一系統しかないトランスについて論じられていた
教科書の巻き数と逆数で、という話にするとエネルギー保存則に抵触しちゃうので
おそらく下図の場合は50Aなのだろうなぁ、とは なんとなく思うわけです。
鎖交する磁束とその変化は変わらんはずなので 100Aごとにならんのはどういうわけだと
いう気がしないでもないので変成器の議論を読み返せねばな、と;そんな感じです
0487774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/06(火) 11:19:07.86ID:tZoVkeOl
ああそういえば。こういうぎろんのときは
常に最大電力を取り出せる値をとる可変インピーダンスな
理想負荷を想定せにゃならぬのか。。。

こういう脇の緩さで、教科書をよく読んでねえのがバレてまうかフヒヒ(^p^;
0488774ワット発電中さん
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2023/06/06(火) 18:22:00.94ID:PAaroi2X
考え方が逆なんじゃね?
2次側に電流を流すとそれに応じて1次側に電流が流れるんだよな。
0489774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/08(木) 09:08:03.24ID:pWECDUFu
せやな。そして電流と磁界形成が不可分な同一の現象だということに着目すると
変圧器にはまいど教科書的なヒすてリシすカーブなあの磁界形成が
電源接続時には常に為されてるのだろうとおもいきや
二次側がオープンなままで電流が(ほぼ)流れないと
一次側にも電流が(ほぼ)流れなくて磁界自体が
(ほぼ)形成されないのだろうなという盲点に
昨日気付いたんや。

この観点を敷衍すると、次の疑問に至った。
電磁ゆーどーの議論でこういう付図があるけど、
これ、電線が移動しないように固定してあったら
応力分逆現象でほぼ電流が流せないんじゃねえか?という・・・

いや、もしじっけんしたら磁界の変形相当分の電流が流せるだろうとは思うけれども
それでも固定電線への磁場印加は電流抑制成分になるんだろうなぁ、とおもいますた
いや、思い違いか 知らんけど(^p^;
0490774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/08(木) 20:50:38.92ID:g+uM9Cgk
可変トランス タップ ショート
0491ああゴメンぼけてた
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2023/06/08(木) 20:54:06.24ID:g+uM9Cgk
↑検索用の入力画面と間違えた(^p^;

電圧調整用のタップ、使わないコイル部分の遊んでるところが、
電圧指定用の端子部分、オープンにしてたらそこが
先の二次側コイルのハイインピーダンス(オープン)と
同じ効果になって電流流せなくなるのかな?とおもって
ググろうと思ったんよ さーせん
0492進捗報告
垢版 |
2023/06/09(金) 09:02:42.32ID:pL8NyvOB
解放端のショート処理への言及はなかった・・・

思い返せばAC-DCアダプタのトランス式は、
スイッチング方式と比して、
無負荷だと過電圧になる傾向が顕著だった。
無負荷でも巻き数比に応じた規定電圧に至るまでは当然磁気回路に磁力線が走り
磁場の変化も(有負荷と比せば極めて限定的な量であろうが)伴う事だろう。
にしても なぜ過電圧・・・漏れ磁束とか議論を単純化するために
捨象している成分とかが影響するのかなぁ・・・ぐぎぎ;
0493774ワット発電中さん
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2023/06/09(金) 16:13:17.86ID:MRf5j5YC
どこで質問したらいいのかわからにのでここでさせてもらいます

電気エネルギーを電磁波で送受信出来ると聞いたことがあるのですが
携帯に受信機をつけてコードレスで使うみたいなことは可能なのでしょうか
人体には有害そうですがw
0494774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/09(金) 16:49:57.14ID:1v2rw8aR
空中送電は可能
だが携帯サイズで安直に可能かどうかはわからん
0495774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/09(金) 17:02:59.72ID:pL8NyvOB
非接触給電 とか 非接触充電 で検索けんさく〜
0498774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/09(金) 17:15:32.09ID:MRf5j5YC
>>494
空中は可能でサイズが不明なんですね
ありがとうございます

>>495
調べてみます
ありがとうございます

>>496
そんな昔ですか テスラすごすぎですw
ありがとうございます

>>497
そんなのあるんですね 実用化してるのかな
ありがとうございます
0500774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/12(月) 11:00:41.29ID:pSw8tRAq
中学レベルの知識しかないのですが、回路を学ぶにあたり良さげな参考書があれば教えてください
ゆくゆくは家電やPCの基板の故障パーツを特定できるようになりたいです
手元にたまに起動するマザボがありますが、どこが原因か分からない…
0501774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/13(火) 08:32:54.89ID:axJWRYiT
>>500
本を読んで勉強ではなくて自分で作ってみる事が良いかと思います
まずはキットを作る事から始めてはどうでしょうか?
はんだ付けをするものははんだ付けの練習になりますし、ブロックや部品を挿すものだといろいろとアレンジができますので勉強になるかと思います
本当に動くものが出来るかはわかりませんが、以下の尼のやつは安いので半田付けの練習にはなります
Youmile C51 4ビットデジタルLED電子時計生産スイートDIYキットセット
電子回路 キット で検索するといろいろ出てきます
0502774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/13(火) 22:07:33.99ID:6SimN8/r
>>500

>>500
岡村迪夫の本が分かりやすくでいいです。
電源、OP AMPなど、絶版ではありますが、
重版されていて手に入れやすいです。
0503774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/14(水) 09:17:46.62ID:kEzToqat
パソコンのことはヨーワカランけど一般論として たまにしか発生しない問題 は、
原因の究明は骨が折れるので難易度は大きく険しい道になるだろうなぁ・・・
JAXAとか三菱やIHIみたいなロケットの人たちみたいな狭義の「自作」とちがって
PCの場合は起動時にどういう手続きが踏まれているのかが外部に公表されていないので
BIOSのハッキングが要るかもしれないけど、そうなると物質的な回路ではなくソフトウェアの
世界だから回路の勉強だけでは片付かんかもしれんテーマやとおもうんご
興味を覚えたことに対して一冊で応えてくれる本というのはなかなかないだろうと思うけど
本でわからなきゃここで聞いてもいいんやし、おべんきょう大いに楽しんでくだしあ!!
0504774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/14(水) 23:08:00.49ID:LSyr7cuv
皆様ありがとうございます。
>>501
キットは完成写真を見ながら組み立てるだけという勝手なイメージを持ってましたが、回路図見ながら構築するキットもあるんですね。勉強になりそうです
ブロックや部品を刺す物も良さそうですね。電子ブロックという商品でしょうか?ちとお高いですね

>>502
岡村迪夫の書籍がいいのですね
ネットで表紙だけ見ると難しそうですが見つけたら立ち読みしてみます

>>503
壊れたパーツを特定して交換することが目標だったのでソフト面はあまり気にして無かったですが、プログラムできる人もかっこいいですね
0505774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/15(木) 14:00:37.26ID:aoE45odr
>>504
修理の技術を得るために勉強をしたい、ということであれば、基本的には本を読んだだけではダメ、実戦も必要
修理って設計よりは簡単だろうとか思ってしまうんだけど、本当は作れるから直せるんだけどね
本当はそうなんだけど、修理屋さんは故障内容からえいやっ、っと故障個所を推定して部品交換して直ればOK
理屈なんてどうでも良い、直って何ぼ、でも、どうしてもわからないときは基本に戻って考える
その時には知識と実践が必要、部品を見て回路図を作成してその動作を類推して、なんてことをしなければならない
なので、まずは何かを作って動作をさせてみて、うまくいかなければ考えて本を読んで、そんなことをしながらスキルアップかな
もちろん、テスターとかオシロとか武器も必要になるね、何にも持ってない人はやみくもに部品交換するしかできないよ
0506774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/15(木) 15:21:45.76ID:93xxv57M
468下図の直列コイル構成って、
二次を一次側に変換した等価回路で描けば
直列構成だと思うんよ・・・ただし、教科書的な理想トランスでは。

何でこんな持って回った言い方するかというと、
Z1がHiZで二次コイル内の磁力線を押しとどめても、
今回の下図のように磁力線が逃げる形で電流を流すと思うんよね。

タップ付トランスでは最外端の端子を用いない場合、
今回のHiZに相当するオープンなコイル成分が同一コアを巻く形で
挿入されてしまうわけで、これって起磁力を損なうと思うんよね・・・

電機設計学の教科書なんぞを見てもタップの部分を端に配置すると
漏れ磁束が不均等になって悪影響を生じるからコイルの腹の部分に
配置しろと助言してある・・・


いや 遊んでいる部分をショートすれば隅に配置してもええんちゃうんか?と思った次第。しらんけど(^p^;
0507774ワット発電中さん
垢版 |
2023/06/16(金) 09:16:26.76ID:DtNqXdP5
(同期発電機に関する勉強を続けていたはずが電磁誘導が係る事象とはいえ注目点が脇道にそれまくり恐縮ではありまするが)
しつもんです

磁気回路の勉強が等閑なのでよーわからんのですが
空芯の一次コイルに、円環導体を二次コイルとして添えた時
1次こいると同期した電流が誘導されて 結果として
磁界が強くなるんだろうなぁ、と素人考えでは
思うわけなんですが  正しいでしょうか?

そんなことで磁界を強くできるのならトランスなどにも
循環円環を併設しとけばいいように思いますが、
併設されていない現状を鑑みるにおそらく
併設しない方が合理的なんだろうと思いますが
磁界が増強されるというのが誤認なのでしょうか?

おしえて磁気回路に詳しい人!!
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