スコット結線変圧器の製品仕様につきましては、 ←こちらをクリックしご確認下さい。

スコット結線トランスの1次側力率について

        シミュレーション回路図                       各部の波形
tsv_c4 tsv_g4

<結論>
   シミュレーション結果から明らかなように、力率=1である。
   負荷も2相の電流バランスがとれていると、入力側の電流のバランスもとれる。

スコット結線変圧器の直列接続について

スコット変圧器は2つの独立した負荷が平衡している場合、1次側の三相電流も平衡するトランス結線方式である。
但し、2次側の負荷条件により、1次側の電流バランスが崩れ、本来の定格電力を得られない事も知られている。
そこで、2次側を直列にし、単相で2次巻線の1.4倍の電圧で用いた場合の1次電流を確認し、2次側に流せる電流を確認する。(今回は、抵抗負荷:負荷力率1でシミュレーションした結果を確認する。)

<シミュレーション結果>
(1)2次側を2相独立、バランスされた負荷状態の場合
        シミュレーション回路図                                各部の波形
tsv_c1 tsv_g1

V1=115V,   VP1=100V×2回路
I1=I2=I3=58A,  IsL=100A×2回路(20kVA)

(2)2次側を直列接続した場合
   上記(1)項と比較するため、2次電流が100Aとなる抵抗を取付ける。(2次巻線の定格電流)
        シミュレーション回路図                                各部の波形
tsv_c2 tsv_g2

V1=115V,   VP1=141V
I1=58A,    IsL=100A
I2=20A
I3=78A(78/58=1.34倍)

<結論>
    スコット変圧器を直列接続し、2次側の電流を定格電流(100A)流した場合、
    (1)1次側電流は不平衡となり、1相(I3)は本来の電流の1.34倍流れる。
    (2)この状態では、1次巻線の定格電流を超えてしまい使用出来ない。
    (3)2次側負荷電流を1/1.34=0.74倍に低減しないと、トランスは過熱焼損に至る。
    (4)この時取り出せる電力は、141V×74A≒10kVAと本来の1/2の容量となる。

スコット変圧器の2次側負荷のアンバランス

2021.3.13

1.はじめに
スコット変圧器が1次:三相200V、2次:単相200V25Ax2系統(10kVA)の時
(負荷抵抗は2次側8Ωx2個)1次電流はバランスしている。負荷抵抗を片側づつ
変えた時(16Ω(電流半分)と1MΩ(電流≒0A))、1次電流が何Aになるか、
シミュレーションで確認する。

scot_wave1

2.結果
(1)回路図とバランスしている時の電流29A
scot_circuit

負荷側回路は対象でないため、負荷変動の
1次側電流への影響も異なる。

      (1)M座(R2)不平衡時                                  (2)T座(R1)不平衡時
scot_wave2_t scot_wave3_m