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配電線の末端につながる誘導発電機の寄与
溝 口 研 悟
Contribution of an Induction Generator V〜τHEN Connected witb the END of the
Distribution]Line.
砂瓦eηgo j汀ZθCσCH1 ABSTRACT:hl tIIis pnper, the抽thor described how tlユc supply of sn1.
all electric power by an inductioll generator illio distributioll line decr−
eascs tllc voltage drop and powcr loss of the lille.
The loads oll tlle distτihutioll iine are as numerous hl degrec alld condit−
ion品the power factors of those loads are. This makes tlle computation of t}1e voltage drop凪11d lhle Ioさs pmctically五mpos5iblc.
Therefoエe, hl tllis paper, the alltllor f川roduced the formul皿e for the vohage drop alld Ihlc loss ulldeエcertaill I】ypothetical conditions of loads.
Computation of the vohage drop alld power loss described in tllis paper
、vas m旦dc accordnlg to lhose formulac.
T】le author・ also, coエnpared the voltage drops alld line Iosses causcd when all hlduction gellerator is collnected witll the end of the distribuhon line witll the v・ltage d・・ps a・d line l・5se・c皿used whe・11・inducti・n gcne
「ator is collllectcd witll it.
1 緒 −言 持することが出来,従つて配電線電力の質を向 配電変電所から遠く距るに従つて電購下の 上せしめることが出来る・
㌶灘懸㍑;蕊㌫鷺覧:離:㌶墓㌶鷲欝:麟:
蝿躍下は+大きい.こ蝿日三降下欲き融㌔それでここ自ま端崎布に一つの仮 珊合には鰐の訓敗も亦大軸。 定を設けてぽの唖亘で配麟縮こ誘導 電麟下鉄きいことは繍の蹴容量不足発繊楠しな鴎合とイけ醐合との蝸線
によるものである力端路には極・しかの輌蹴降下の式酬路継の式を瀦Lそして 磁脚が脳限にの電IE降下雌けら紘 この二つの鍋の線蹴麟下並に線蹴蜘 い.牢編峡否惜短によつてこの[手下量比繊行h甦順端発幽の容量・繍 に可肋の差麟ら杣る.実斗1澗ミ端に近い継を酬こする郷機の容量溌繊蝿圧 配酬躍この電麟下欲きい。 上昇値及びこ吐蹴を最小にす醗電機出力
然し凱村の端地域では小水力地点に撫等について述ぺている・
れているところが多い。この微小水力を開発し 皿 配電線路の定融
て1誘導発電方式によつて電力を起し,配電線の 33007の末梢配電線路には径邨mと5mmの
末端より之を注入する時は以下に蓮べる程度の 単線裸銅線を使用している向が多いので,ここ
電圧降下の補償が出来,又線路損失の軽減を期 にはこの両線径の電線について記する。
2 一 満i 口 研 悟 一一・
1.電気抵抗} =315左α
,コ≧オ㌔(1+0.00385×30)………(・) 』‡泉のを∫r・とし鋏電流を9{〕A・ゴ]1粒85
第1表 %とすれば解F514・・…⑪・85⇒丁細
『: 一 @ 一 一一 、 一一=一 …… 一一一 即ち4rπm線では迭電端電力は最大371K鞘,
こ㌶!i癒櫟1雀L漂lt:;謬1途電端電流璃は最大ll砿 ,
il:;屡i当i…i:il電籔i蕪i鱗罵:∴蕊
2唱R巴αばα C¢工 況は樋々様々でそれ等のあるCα舗をとつて一 単線の∫ηd魍£αηC召五1ま次式で与へられる。 般的に例示することは出来ない。又賃荷点が途
Lニ・.・5μ+・.46・51・召1・・芳醐螂・)中に沢山⊇合の蹴㈱f勺の電麟刊計 μは室気中だから1パは電線の・蹄,Dは線 継非帯こ面倒であり・特に摘荷のプフ弔こ差 間距離 異ある時は到底途行出来な1・㌔
又==2r4L…………・・……… ……… … 固 よつて竃圧降一Fの状況を数字的に知る一ゴ)の 上式モ用いてD=45,50,{io,75 cm等につ 便法として首荷の分布に或る特アiミの汲定を設け いて1線のL亡求め,その耐閻απcεエを計写): る。それは賃荷の分布が配,辻線に浩うて一ぱで すると第2亥の如くなる。 あり,力率も皆同一であると云う仮定である。
第 2 表 即ち之を図で示すと第1図のようである。
Dcm . 1 1 一
麟i謬:{漁ml卿岳肋已11胡i㌫ 分布暴献 L 145i4i5
50 〃1〃
6・… i.
1 75;〃1〃
i l
1.1542 1 1096 {」.43511 .4246
⊇:・』岬・4卸2;°・41°4 L
隠遍il:1詐::1;蓬繊トー一』
碧 葛 鬼
第1図 負 荷 電 流
3ユ・・加9・伽・z・κ蹴・醐cαPα剛 このように仮定寸一ると線路中の電流は法端を 架錨電線路の計算には一般に顛ξ覗するのでこ 遠ざかるに徹、塗端からの路離こ比例して滅・ρ こでも省略する。 してゆく。之の有様を図示すると第2図のよう
4・嚇の断面積と安蝿流C}綿) である。
第 3 表
{㌦鷺司、繋竺蒜三)1 4112−571 砧i g5 5い9・6・i 9・[1421
配電線路に沿う負荷の大
さ並に性質 メ帯
工、
工聾ト1⑪・ ま{健π 止嘗 よ〔・壬古L8パ書.
萬
先づ途電端からi医り得る電力の大さを電線の
安全飾セ卿ると 五. 灘禦ぎ
耐=㎡3肌卿 ……° ……: ㈲ 剥 毎
な械によつて輌融勧炉・は鱈篇満 坤 』
65、4,力串を85%とすれば
〃 4=ゾ 3 ×3300×65xO.85ニ371且VAXO・85 第2図線 路電 流
一 配電線の末端につながる誘導発電機の寄与 一 3
W 電圧降下の式 ない。
配竜線路はすぺて三相三線式とし線間電rE降 ii)線路の途中iこ負荷の分岐がある場合 下を求むるものとする。 1・末端に1Gのない場合
i) 線路の途中に負荷の庁岐がない場合,
蒜慧みあつて線蹴中のf縮 り
ぷi端に蹴繊(以搬かく)がな み
配;這線では抵抗がreαααπceに比ぺて大きいと
考筋れるから(障郷)題β甘酬{剛 轟
一→1埠 近肛計算により
_ 第3図 線路電流分布(∫Cがないと皇) 一
πr=・だ5−1(rcロ5θ十工A㍍θ)∬=・□5}U (5) ∫3,=避…端i宣5鉦
1旦しむ二恥゜ぶθ声 πの1 ∫.一繍賄じ流
馨獣灘欝無 とす巖㍉巨___
つたつ障。 ∬…(Lエ)+1・
上式は中性点に対する1線の電圧を表したも 限界条件によつて左の値を求むると
ので之を三相珊醐合酬日1日Eになおす 左=151〆了
と
E・−E〔ノ細 故に1虻二∬s1テ∬「俗工)+1・
但し㌶㍊:隠鴎㌫臓三 =・・一卑エ
あらオコしたものとする。 線路長d工部分の電圧降下をぱ巧とすると よつてこの場合の淀ボ端間酬1路電圧降下 茄=・ノ百1・恒・・θ声『吻古
゜は b霊㍍卿、 (7)一一一)(・・1−1s1テf「エ)訟
晒は末端鮪樋であるカ㍉この場鍋∫,よつ端鵬」の間蝿嚥下酷
は翌灘:蕊場合 rF∫L1=∫已}』の
エニゆ リ コ
蕊忽耀慾とき1㌶撚 (隠吾寧
圧降 蜴ヌ慾加の」⑧巳㌫嵩篭θ』の』⑨
ここに∬r≧・∬g力場合とし以F次のような仮
定の下に翻を勘てゆく。 ①∫9吐一
巴 即ち端に於ける∫cの出力1よ小水力の建前 のとき
から欄鮪∬,と鵯線路の途中の分布端の こ嶋鋼
和劃との和に等しい場合をその最大出力とし ∫9の全部が 変電所えの逆法の余猫はないものとする。従つ 末端負荷の一 て比較の際の条件を揃える為に分布負荷Σ匡が 部に消費され 塾
み
1 購,
な噸でも変蹴の逆斌ぽいこと1こするから撒氣ム認
L I
る。従つてこの場合では1r≦∬8の場合は考え り逡らねばな (1Gを4∫しな≦白のとき)
4 一 溝 口 研 悟 一
翼議麗瓢蒜議蕊竃請三‡;τ rF普1、,綜輌・θ癩泥のz…圓
ば玉端に∫Gがない場合に比し末端負荷電流1・ とすべきであるパ旦し之が適}那撰るのは1告 がσ.−19)に誠じ徒つて1・・カ・∫・・に変る(誤 1,・璃合であることに注意せねばならない・
図参照)。 よつてこの場合の電圧降下の式F2は ③rGによる末端の電圧上昇値
前にならつて次のように割っされる・ ∬Gによつて記電線の末立詫り電力を逆已す
咋v譜+(毛・一∫9)(・…θ逗剛⑩る場仕繍の緬鍋②讃誘軌た「抽
】 式
叉第 l。㌦従って 岸亨剛+叫蕊
1・・=㎡百151÷ G−21星(・…θ+⊇の∫(ID 」篭(・聞・・÷≡…の∫鶏再
②19土白のとき の右辺第二項によつて与えられることがわかる
」 hL 州卓てあろう㈱図綱賊の上E1働と 無籔忘末:_;芸碍ゆθ一)蒜…・・…閥
とすると∫臼 ときの線路電流分布 さてこの場合1臼=∫9−1r, ∫52+∫r2=ゴ=
会う鮭端 γ一旦(J注一∬・王輌,θ+緬の1…個
麿;遼ll仁z ∨i…声 途篭ξ鷺三慧誓嶽鷲灘
融のように第6鴎蹴晰趾昇嶋は∫,,=∫6で也 工 して求まる。 あつて(第7櫛 _£二
告培.これより 図参照)・この
㌔嘉厘,1_、、鶏η き:り㌫第7図罐㌫と
よつて前に求めた継を利用し蹄馴と欄の飾鮪をも全部κ醐つ和る・.それで
との電圧の差γ; ま麺如くなる。 ∬8=1・・+1・一工 +1・識なる関係があるから
P5一ゾ百讐輌+醐ラーV培蕊蒜の式1ま
e㍑+元㊥1』7㌔)∫1,1㎡百 γ・=書』θ+輌)∬謡1再
但し上式右辺第二項を一5培π にしたのは逆 大電圧上昇値であつて・之はまた末端に1Gを 途によつて末端の電圧が上昇するからである。 有せず且っ末端負荷1rが零の時の線路中の分布 然るに線路電庄降下を考えるときは迭端電圧 負荷による線路電圧降下に当ることを示してい
と線路中の最低電圧の点との間の電圧差巧を探 る。
るのが至当と思われるから,この場合の電圧降
下砺の式としては上記γ;式の第二項を捨てて
一一 z電線の末端につ翻措誘導3蹴機の寄与一一 5 V 配電線末端にlGを有す 9生
㌶㌫蕊と 鰐許1一毒・一佃
i)‡艦の途中に端の頒力・な鴎合 今P・括の値を求むるために∫・!1・ゆ値を・・
前章鱒いた駆降下の式を利用して端に 臓コ・2・・3・・4・・5等にえらぶ・即ち∫・
1cのな1躍拾の線星嬬圧降下P1は 醜大値を線路の途中の分岐鮪の総和∫に等
殆=V吾∫r(rco5θ+1口碗θソ しくとる。その到1由は農山村の実状に照して玉
司にご醐合端にκのあるときの線蹴轍荷醐壁の途物分竺端噸和より大き 蹄下γ、は 賜合は先つな1・であろ)との叛力・らである・
_ 又∫9/1rの値を0,0.2,0.4,0.0.0.8,1.0等 玲㎡」(1・一∬9X・cσ5θ已・『πθソ にえ見と・9μ,1噸ま獅表のまうになる。
よつてこの場合の電圧降下の比は
莞ギ』・+一…・一・棚巨一「≡㌧.一
の當劉㌶驚鑑≡醐}.ll.蕊.。1.。1.。1.11
_.._三4表 一:目::::ll:ll:}1:;1::i
な/∫・「・・12・3・4・5・6・7・8・9・』1
酬11L9・8・7−6…4・3・2… 1
− 1
之を叉図示すると第8図のようになる。
L
疋ε 4
・♀
o
■
㌻岳 6
●轟
・81 ・・4・・8・16・24.32.4・1 1』1 ・05・10・加・30・40・501
4ノ・・11…5…2・3・4・5 ビ胸い・95・9且・6・6・51
∬g/151,1r/151に上の表の数値を用いて72ノア1 の値を求むると第6表のようになる。
第 6 表
「一[ P噛1鯨1已・〃・1
「・5}・
i l.・1
拍8図線路の途中二酬の頒ポな嶋合 1
塩の変化に対する電圧降下の比喚/凸
の変化 1_
、唱 Ll
n)線路の途中に負荷の分岐がある場合・ [
三螺蒜ない場合の電圧糎は、9)∴
より
.03
.04
.05
[醐…ほ1ふi1珊』
::1:,li:1::㍑
.924 1 1
.905 、 i
・1・ ト4
.02i.964 i
l } ・ , 1 ,04 1 ・927
1 .06 { .891 1 [
1.08 .855
r1=一丁(∫・1+」・)(κ゜5θ+エ5・剛 ヒ2・。1
ロ
究にこの場合∬6を有するときの電圧降下式 1 .04 .9331 l L
∨百 .. 1い・・上8181
241.631 1 ・30十…郡
Ll8: 躍
ユ6 .77工 24 .657 .32 、543 .40 .429
剛式より 一・8・867− 1・21・734
F・=}鍵(151十1r−−2∫8)(κ・・θ+』のz
l I °20 1657 1 三 1 °333
.5 0 1 1
1.1い肪7i
l l
一一 .12 .800 1 .31.600
16 733 4 : 467
よつて 」 ・ ・ { ・ 1・
6 一 溝 口 研 梧 一
そこで末端に1Gのある場合となの場昔との旦
. 弦,・・o● ・」 圧隆下の比は
膓 ・ ∬、; (∫5一19ジ
ゾ : 1㌔了声1る 一∬8丁二1ご
7・・。・ 掾@遠 唱 −蝿『妬軸 イ アi=了=万=−1工∬二
又第6表の繰姻示したのが第卿である・ ∴1・1=1・・+∫9或}議=∫…1召。、
」」
・亨 冨:・8
.!
怎A ・さ
・f
.2 ・∫
・7
・
ぶ
. ・}
ゴ (1,1−19)・一(エー鑑∫ 、
=頑「一一畷2 ° 川『 ° 四
但し上式が適用出来る範囲は電圧降下の式
古 .喝 一 ・」臼 召
砺,
.{
.4 .r
ヨ
当ボ @1・;=蠕:7・念(・…θ』θソ
_yこ3 1□ @θ諒+元5玩o)1
・5 2 ∫.寸一∬r2
に於て第二項を捨てたことから1百ゴ1・即ちポ端 より逆溌の場合に限る。
ここでこの場合の∫9琉大最 1・の隈界をきめ
協◆『 櫛,牟 ㌶蕊撫を負うたヒに罐中
第9図 f當灘麗の
2・19ヨ・のとき・ .。.えの逆鱈し輌とい漣前から)・
この齢ば繍鯖を賄つ硝酬電力⊇ そうすると・。F1,汁19より1g…一∫・・と 謬る囎であるカ・ら電離下γ・}ま蹴より @なる.叉19畷少f直{ま・9・・r・=・けることが
F・苦、蕊(一・逗・θ)1 嶋・それでゆ範囲を・→∫・1とすることが
一 閧X=」・+・・⊇は…一∫ξ一1・ 竺めると懸㌶゜剛囲』任
. イ鞠の値について紗し・・考…して見よ)・
賦を変形する為に次のような誘導をする・ 出菜るであろ)° 1の1.
欄に・cのないときも,」Gによつて端よ意剛をとらせる」 浮ユ4 一
り運するときも配電線路の途中の分岐負荷 H ∬,繍辮の分岐鯖の綱とヨく端醐∬・
第1°図及第11図のよ)である・ @ え秘要}ま輌と1⊇。
16・輪除 大に1r∬∫51のhl,tのきめ方
L一五 上に述べたように151=』日十∬rであるから
L辱『 4 妄れで分頗荷があるときは∫〃・1は・より
一]一一‥一…一一一… 小さV・数値でなければならない。
第1嘔継離酬獅図線路蹴肺 山村では一綬に正羽・の状態にあるの力噌
図よ剛姉ように 通と叛られるがコ・醜大値をエ =∫・まで
r.1古=1,,+1炉」、、+1富一・, とつ硯ると・・μ・1は・・5を最大とす磁随
配電線の末蝿につながる誘導発電梼の寄与一一 7
第7表白及∫9の採り方
l l 一
l L竺竺一L .一一 蜥
{1 ?2」%一。2%、…。6…。8…1
1∫9<列 ・41・・21・・4 ・・8[・・2 」6….2
1 i :: 1 ::;1 :::i :::1 :;: :…:: ::
巨g=L−i・・「三亘 1−一一一三三「一 一三「一一可 .・「一 :「「「5
{ L8
「 .7
1 i i ; .6
l i::
i i.35
1 :
118Slr l ・3
ロ
[ i .25
l l
{ ! 2
1 ].15
i I
l l・10 1 i・075
1 1
1
1 05
1 1
125
1.426
L667
2.0 2.5 2.86 3.33 4.0 5.0 6.67
10.0 13.3
1 ・ 20・o
ヨ
』625 1.125 i25 .375
1 1 .4
.0713 1己143 286 i 429 や ロ
i ・3[
・0833 卜1667 ・333 ]・50・5
・10 .1 .20 .2 .40 .4i、60 .6
.125
.143
.25 1 .50 5
・286 1.572
.、6ピL鰯・3i.667・6
20 .2
.25
.333
.3
.4
.50 .5
.6 .667 .7
.8 .9 1.O l.0
メ0 .4
.50 .5
醐ii1
LO 1.Ol i … ト
.7 』0 、8 .9 1.0 1.0
i 、7
.75
.8
.86
.9 1』 1.0
1 .6
.50 .5 !唱625
.7
.57 1・713
.66ゼ61.8詔・8 .7: .9
.80 .8 1.0 1.0
.9 1.0 1.oi
骨
l」・〃51「 ・ 1…一・1・21・3い・1・・
エ !司一一」」_:∋一・9:,.二㌧L=L至_L51
とり得る。それで ,
第 8 表
∫r/151;0,0.05,0.1,0.2,0.3,0.4,0」
エ6/1・1;1・°・9昆゜・訊口゜・乳゜・⑥゜・5τ/∫・li螂Wγ1 ㌘1・1・9〃sli V亘二 1・/1・・の上のよう嫌々の値に対して1呂/∫・1 。51。5
のo〜1の範囲に於て末端より逆迭の場合の .1 1g/Js:の値を第7表のように選ぶ。 L.2 第7表のような1r/∫S、と已ノ∬SIとの組合せに ・4
従つて末端に1Gのない場合とある場{}との電 ド6 購下の比γ・〃1を求めると第8表及第・2図 1::
のようである。 |1.0
.9部 .・.・1.818
.831 .2 E .646
・砧6 @, ト4上判、
:i:l l:司:;篇
、041 1 .9 1 .010
:11° 門゜°
1
8 一溝 口 研 悟 一
・2い2 ・斑7
」 ;.3 510 i:1{:霊
I i 可8 婚042
、9 .010 、Lo .o |
.3 .3 1 .4 | .5
}.6 1
.8 .9
{
.538
.396
.275
{.4 G4 .429、 第9表
‥5 .29菖 i/ {vvl I i l、・w…
ユ コ
、 ・ヨ
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1引、9。、 聴ノτs聖1嚥河 ] l i・」
l i.8 1 ;・9
{ lLo い5{」 } L6
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・ 1
}ヱ.司.登 ;1
ユ76 , ] i.8
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