2017年度 電験3種 上期 - 機械 - 問5 2017年度 機械 問5

まず、定格電流 \(I_n\) を求める。
\[ I_n = \dfrac{P_n}{\sqrt{3} V_n} = \dfrac{10 \times 10^6}{\sqrt{3} \times 6.6 \times 10^3} \approx 874.8 \, [\text{A}] \]

次に、この定格電流 \(I_n\) を短絡状態で流すのに必要な界磁電流 \(I_{f2}\) を求める。短絡曲線は直線とみなせるため、比例計算を行う。
\[ I_{f2} = 50 \times \dfrac{874.8}{700} \approx 62.49 \, [\text{A}] \]

短絡比 \(K_s\) は百分率同期インピーダンス \(\%Z_s\) の逆数である。
\[ K_s = \dfrac{100}{\%Z_s} = \dfrac{100}{80} = 1.25 \]

短絡比の定義は \(K_s = \dfrac{I_{f1}}{I_{f2}}\) である。ここで \(I_{f1}\) は定格電圧に等しい無負荷端子電圧を発生させるのに必要な界磁電流である。
\[ I_{f1} = K_s \times I_{f2} = 1.25 \times 62.49 \approx 78.1 \, [\text{A}] \]