2023年度 電験3種 下期 - 機械 - 問5 2023年度 下期 機械 問5

この問題では、遅れ力率で \(\dot I_M\) が \(\dot V\) より遅れ、\(jx_s\dot I_M\) が電流より90度進む向きになることを図で確認します。

円筒形三相同期電動機で巻線抵抗を無視できるとき、端子電圧・誘導起電力・同期リアクタンス電圧降下の関係は
\(\dot V=\dot E+\mathrm{j}x_{\mathrm{s}}{\dot I}_{\mathrm{M}}\)
で表せる。

遅れ力率運転では電機子電流\( {\dot I}_{\mathrm{M}} \)が\( \dot V \)に対して遅れるため、\( \mathrm{j}x_{\mathrm{s}}{\dot I}_{\mathrm{M}} \)は\( {\dot I}_{\mathrm{M}} \)より90°進んだ向きになる。
このベクトル和の関係（\( \dot V \)が\( \dot E \)に\( \mathrm{j}x_{\mathrm{s}}{\dot I}_{\mathrm{M}} \)を加えたもの）を満たす図が(3)である。

ベクトル図は、\(\dot I_M\) の遅れ方向と \(jx_s\dot I_M\) の90°進み方向を同時に読む必要があります。端子電圧 \(\dot V\) を基準に、\(\dot E\) へ足すベクトルの向きが合う図だけを残します。