2009年度 電験3種 上期 - 電力 - 問16(a) 2009年度 電力 問16(a)

基準容量 \(P_n = 50000\) kVA に統一して各インピーダンスを換算する。
* 左側変圧器 \(Z_L\)：既定値 12%（50MVAベース）
* 中央並列（上）\(Z_{M1}\)：15% (25MVA) \(\rightarrow\) \(15 \times \dfrac{50}{25} = 30\%\)
* 中央並列（下）\(Z_{M2}\)：10% (25MVA) \(\rightarrow\) \(10 \times \dfrac{50}{25} = 20\%\)
* 右側変圧器 \(Z_R\)：28.8% (60MVA) \(\rightarrow\) \(28.8 \times \dfrac{50}{60} = 24\%\)
遮断器設置点（並列部と右変圧器の間のバス）から見たインピーダンスを計算する。
電源は左右にあるため、左側系統と右側系統が並列に見える。
1. **左側系統**: \(Z_L\) と 並列回路(\(Z_{M1} // Z_{M2}\)) の直列。
* 並列部分 \(Z_{para} = \dfrac{30 \times 20}{30 + 20} = \dfrac{600}{50} = 12\%\)
* 左側合計 \(Z_{left} = Z_L + Z_{para} = 12 + 12 = 24\%\)
2. **右側系統**: \(Z_R = 24\%\)
3. **全体合成**: \(Z_{left}\) と \(Z_{right}\) の並列。
* \(Z_{total} = \dfrac{24 \times 24}{24 + 24} = 12\%\)
よって、12% である。