V結線の電流と利用率について
【Ｖ結線の電源部分の電流と線電流、負荷部分の相電流の大きさと位相】 V結線電源とＹ結線平衡三相負荷の各部位の電圧についてはこちら → 【V結線の線間電圧とＹ結線の各相の負荷にかかる相電圧の大きさと位相】 電源部分のa-b間、b-c間を流れる電流をそれぞれ・ Ｉ ab、・ Ｉ bcとし、a-a’間、b-b’間、c-c’間の線電流をそれぞれ・ Ｉ a、・ Ｉ b、・ Ｉ cとする。 負荷部分の各相の電流については、例えば、a’-o’間にはa-a’間の線電流・ Ｉ aがそのまま流れ込む形になるので、a’-o’間の相には・ Ｉ aが流れる。同様にしてb相には・ Ｉ bが、c相には・ Ｉ cが流れる。 【V結線の線間電圧とＹ結線の各相の負荷にかかる相電圧の大きさと位相】 で見たように・Va、・Vb、・Vcは対称三相電圧になっているので、その各部分を流れる電流も大きさが等しく、位相は120°ずつずれた関係になっている。 よって、・ Ｉ ａの位相をゼロとして各電流の位相を図に表すと下図のようになる。 電源部分の電流についてみていく。 点aについて電流の出入りを見てみると、・ Ｉ abが流れ込み、・ Ｉ aが流れ出ているので ・ Ｉ ab - ・ Ｉ a = 0 → ・ Ｉ ab = ・ Ｉ a 点bについては、・ Ｉ bcが流れ込み、・ Ｉ b、・ Ｉ abが流れだしているので ・ Ｉ bc - ・ Ｉ b - ・ Ｉ ab = 0 → ・ Ｉ bc = ・ Ｉ b + ・ Ｉ ab 点cについては ・ Ｉ bcと・ Ｉ cが流れだしているので - ・ Ｉ bc - ・ Ｉ c = 0 → ・ Ｉ bc = - ・ Ｉ c となる。これらの関係を図にまとめると以下のようになる。 電源部分の電流は位相が60°ずれた関係になる。大きさは負荷を流れる電流に等しい。 ここがＶ結線の大切なポイントである。Ｖ結線三相電源は、電圧に関してはΔ結線対称三相電源と同じくＹ結線平衡負荷にかかる相電圧は線間電圧の1/√3倍になるが、電流に関してはΔ結線とは異なる。 Δ結線の場合は線電流は電源部分の電流の√3倍 になるが、 Ｖ結線の場合は電源部分の電流は線電流と等しい のである。 ...