電圧降下とパーセントインピーダンス

はじめに

電圧降下は、三角形の斜辺と底辺がほぼ等しいとして解く一次近似方式と二次近似まで考える方式が存在している。

今回は、一次近似を用いて電圧降下と無効電力の関係性を考察した後、％インピーダンスと皮相電力の関係性について考える。

送電線の抵抗をｒ、インダクタンスをｘとすると電圧低下ΔVは以下の様に表せる。

ここで、単位法を用いて、r<<xを仮定すると以下の様になる。

この式から分かることは、遅れ無効電力が増えれば増えるほど電圧降下が著しくなってしまうということが分かる。もちろん、それを減少させるためには、送電線のインダクタンスを減少させるといった対策が必要になる。

%インピーダンスとは、送電端電圧に対して、送電線による電圧降下がどれくらいかの割合を示すものである。ゆえに、それを皮相電力で表すと以下の様になる。

これにより、皮相電力と％インピーダンスは比例関係にあることが分かる。

単位法と％インピーダンスには互換性があり、それらの記載法を用いて電圧降下の式も単純に表すことが出来る。また、それらは、送電電力や皮相電力にも影響を受けるということが分かった。

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