変圧器2 変圧器のしくみ No.2
変圧器の分類方法から、変圧器のしくみについて見てみましょう
内鉄形と外鉄形
変圧器を 鉄心と巻線の位置関係 から見ると内鉄形と外鉄形に分けられます
鉄心が巻線の内側にあるものを内鉄形
鉄心が巻線の外側にあるものを外鉄形 と言います
鉄心
鉄心の構造は、厚さ0.35mm程度の けい素鋼板を絶縁被覆して積み重ねた積層鉄心(成層鉄心) です (＊1)
厚さ0.35mm程度の薄い鋼板を使用する理由は、
交流電流により鉄心に発生する鉄損(ヒステリシス損及びうず電流損) を防ぐためです
冷却方式による分類
変圧器を冷却方式で分けると、主に
空気で変圧器を冷却する乾式 と 油で変圧器を冷却する油入式 に分けられる
その他にガス(SF6など)で冷却するガス冷却式 があります
油入変圧器
油入変圧器は、鉄心と巻線を 絶縁油の入った外箱に収めて絶縁油に浸し
油を冷やす放熱機(ラジエーター)、端子をケースから絶縁するブッシングなどからできています
注釈
(＊1)
薄い珪素鋼板を積み重ね、幾層にもなっている状態の鉄心のことを積層鉄心、または成層鉄心と言います
変圧器2 変圧器のしくみ No.2
変圧器1 変圧器のしくみ
それでは今回から「誰でもわかる電験参考書」機械 の 内容の一部を
掲載していきます
更新はスローペースですが、皆さんの勉強のお役に立ててください
変圧器1 変圧器のしくみ
以下、文字部分のみ表示します
変圧器のしくみ
変圧器とは、電圧を変換するための機器で
高圧から低圧へ変換する降圧 と 低圧から高圧へ変換する昇圧 のどちらも
行うことができます
また、変圧器で変圧を行った場合、電流の値も変化します
変圧器の構造
鉄心に2組のコイルを巻きつけたもので、コイルの巻き数を変えることにより
2次側の電圧と電流の値を変えることができます(＊1)
電源側を1次側、負荷側を2次側と言います
変圧器の原理
1次側コイルに交流電流を流すと、アンペア右ねじの法則(＊2) により 鉄心には
交番磁束が発生する (＊3)
その磁束は2次側のコイルを貫き、電磁誘導により2次側のコイルに誘導起電力が発生して電流が流れます(電圧も発生) (＊4)
変圧器は交番磁界(＊5) により発生する電磁誘導を利用しているため、交流でのみ使用できて、直流では使用できません
注釈
(＊1)
コイルを日本語にすると、巻線 になります
コイル = 巻線
(＊2)
アンペア右ねじの法則とは、
導線に電流を流すと導線の周りに、電流の進行方向に対して右回りに磁界(磁束)が発生することを表した法則です
(＊3)
交番磁束とは、大きさと向きが定期的に入れ替わる磁束のこと
交流では、電流の向きと大きさは時間とともに変化しているので、発生する磁束の向きと
大きさも 時間とともに入れ替わる
(＊4)
コイルを磁束が貫き、磁束が増減すると起電力が発生します
このことを電磁誘導と言い、この時発生した起電力を誘導起電力と言います
誘導起電力が発生すると、起電力と同じ向きに電流が流れ 電圧も発生します
(＊5)
磁界とは磁束の発生している場 のこと
はじめに
電気関係 の仕事に就くならば必要とされることの多い資格である電験三種
本来は、電気のエキスパート、または電気のエキスパートを目指す人が
取得する資格なのでしょう
しかし
数学や電気の苦手な人が、受験するケースも多くあると思います
会社命令で仕方なく、受験する人
仕事で必要になってやむを得ず、受験する人
リストラの不安から逃れるため、受験する人
昇給、昇進に有利だから、受験する人
資格手当てのために、受験する人
就職に有利だから、受験する人
将来が不安だから、受験する人・・・・
その他、色々な理由で
電気初心者の方が、受験する場合があると思います
電気初心者の方が、電験三種の勉強を進めるにあたって、
どの参考書を選べば良いのでしょうか ?
まず、参考書選びが最初の壁になりますよね
しかし
電気初心者の方、いきなり電験三種の参考書や問題集を手にとっても
挫折してしまうことがあります
その理由は、と言うと
もともとは、電気のエキスパートを目指す人々が取得する資格であるため
高校や大学等の 電気科 や 機械科、または
それに準じる学科を卒業している受験者が多く
電験の参考書も、それらの人たちに向けて書かれたものが多いからです
電気のエキスパートに向けて書かれた参考書を、電気初心者の方が読んでも
理解するのは難しい話ですよね
つまり電気初心者に向けて書かれた参考書は今のところ、どの書店を探しても
どこにも見当たらない、
と言う状態です
電気初心者でも、多少はわかり易いテキストもあるとは思いますが
それでも、難しくて理解できない部分は多くあります
そのため
わからない部分を理解しようと、
2冊目,3冊目と参考書を買い進め
それでもわからずに
さらには
4冊目,5冊目と参考書を買い進めていく人も、いるのではないでしょうか ?
「誰でもわかる電験参考書」は
そのような電気初心者の方のために、作られており
基礎的な事柄から、馴染みのない専門用語まで
できるだけわかり易く、
誰が読んでも理解できるような内容になっています
電気初心者の方はもちろんのこと、
一度 電験を挫折した人
また、今にも挫折しそうな人
電験の参考書を見ただけで、やめてしまった人
電験三種は取りたいけれど、自分にはムリ、と最初からあきらめている人
それらの人に、ぜひ「誰でもわかる電験参考書」を使ってもらいたい
そう思って作成を進めています
「誰でもわかる電験参考書」が、皆さんのお役に立てば幸いです
