０７年機械制御 問２（補足）

ここの補足、です。
問題文、解答内容については、ここ参照で。

問２
【解説】
ポイント。

・無負荷試験の入力＝鉄損
鉄損は（他の損失を無視する場合）、励磁電流による損失。等価回路を見るとわかるように、無負荷試験は、負荷側（二次側）を開放して行う、つまり、電流は励磁電流のみ。この時の、励磁電流による電力分が鉄損となる。

・銅損は、一次抵抗及び二次抵抗による損失電力。ここで、等価回路で考える場合は、一次（又は二次）に換算して行う。銅損は、負荷電流によって異なる為、一般的にまず１００％負荷時を求める（１００％負荷は、定格容量と定格電圧から求める事ができるから）。

・α（％）負荷時の銅損は、１００％負荷時の銅損をＰｃとすると、

（α／１００）^2×Ｐｃ

となる。これは、上記の通り、銅損は巻線抵抗による損失電力であり、抵抗で消費する電力は、抵抗×電流＾２となるため、明らか。

・等価回路上で、抵抗値の一次－二次換算は、変圧比の２乗による。本問の場合は、一次換算しましょう。

・三相の場合と単相の場合に気をつける。三相の場合は一相当たりで考え、電圧なら√３倍、電力なら３倍、などの変換が必要。単相なら、あまり深く考える必要なし。本番で、僕は何故か三相と勘違いして解いていました。完璧に解ける類の問題だったのに、勿体無い…。

・最高効率は、鉄損＝銅損となる、負荷率。という条件から求められる。鉄損＝銅損となる時、何故最高効率となるか？は、よくあるパターンなので割愛しますが、負荷を変数として微分して解くなりなんなりしてみたら宜しいかと思います。

ポイントは、こんなとこです。