隠れた前提条件のない計算
変圧器のインピーダンスのみを制限要素としてモデル化した場合に、変圧器二次端子で利用可能な対称実効値の短絡電流を推定します。本計算機は意図的に範囲を絞っており、端子での無限母線による推定を、下流の保護協調やアークフラッシュ検討の代わりとして扱うことはありません。
この計算ツールの使い方
変圧器の銘板kVAと二次側の実効値電圧を入力します。
検討対象の変圧器・出力に合わせて、単相または三相平衡を選択します。
実測または銘板記載の%インピーダンスを入力します。5.75%の場合は 0.0575 ではなく 5.75 と入力してください。
kAの結果を、定格電流、100/Z の倍率、故障MVAの照合値とあわせて確認します。
下流のパネル、保護機器の選定、協調またはアークフラッシュの検討を行う場合は、すべての電源・経路インピーダンスと該当する寄与分を含めた本格的な検討を実施してください。
主な利用場面
- •詳細検討に入る前に、変圧器二次側の想定短絡電流を概算します。
- •銘板の%Zを、想定される電流倍率と照合します。
- •候補となる変圧器インピーダンスが、端子での短絡電流の大きさにどう影響するかを比較します。
- •電気設備の設計レビュー用に、計算過程が明確な手計算による確認を行います。
例: 1000 kVA、415 V、%Z 5%
定格電流は約 1,391.2 A です。5%のインピーダンスは 0.05 pu であるため、変圧器のみによる端子電流の推定値は約 27.82 kA、対応する短絡容量は 20 MVA となります。
結果が前提としていないこと
- •利用可能な場合は必ず銘板または試験で得られた実測%Zを使用してください。一般的な標準インピーダンス値は設計入力として使用できません。
- •本モデルは、上流電源を無限大母線、故障を変圧器端子での直接短絡と仮定しています。
- •ケーブル、バスダクト、電力会社・電源側のインピーダンスや接続部により、下流で利用可能な電流は減少する場合があります。回転機は電流の寄与を追加する場合があります。
- •地絡や、その他の不平衡故障の計算には、正相・逆相・零相のインピーダンスおよび接地データが必要です。本計算機ではこれらの値を推定しません。
- •ピーク値や非対称電流の算出にはX/R比と適切な短絡計算手法が必要であり、%Zのみからの推定は意図的に行っていません。
- •この簡易結果を、アークフラッシュの入射エネルギー計算や、遮断器・SCCRの自動承認の根拠として使用しないでください。
よくある質問
定格電流をZ%/100で割るのはなぜですか?+
%インピーダンスは、変圧器自身の基準に対するパーユニット(pu)のインピーダンスです。簡易的な無限母線の端子モデルでは、パーユニットでの電流はそのインピーダンスの逆数になります。したがって、5%の変圧器は定格電流の約20倍に相当します。
これは下流のパネルでの短絡電流ですか?+
いいえ。結果はモデル化された変圧器二次端子のものです。下流の導体、バスダクト、接続部はインピーダンスを増加させ、電動機やその他の電源は電流を供給する場合があります。
一般的な%Zを使ってもよいですか?+
大まかな検討にのみ使用してください。工学的な判断には、変圧器メーカーの銘板記載値または試験で得られた実測インピーダンスと、プロジェクトの短絡計算モデルを使用してください。
この計算機で線間地絡故障を計算できますか?+
いいえ。地絡故障の計算には、接地データと正相・逆相・零相のネットワークデータが必要です。kVAと%Zによる簡易計算では、これらの値を安全に求めることはできません。
故障MVAはなぜ役立つのですか?+
独立した規模の照合値です。同じ簡易的な前提のもとで、変圧器のkVAに100/Z%を掛けると、変圧器で制限された短絡皮相電力のレベルが得られます。
%Zが小さいと短絡電流は増えますか?+
このモデルでは増えます。Iscはパーユニットインピーダンスに反比例するため、%Zが半分になると、変圧器で制限された端子短絡電流は2倍になります。
意味のある次のステップ
計算を続ける
これらのリンクは同じページのキーワード違いではなく、別の入力、式、または作業段階へ進みます。
変圧器kVA計算機 — 単相・三相の負荷容量選定
単相または平衡三相系統の電圧と電流から負荷kVAを計算し、指定した予備容量の割合を適用します。
開く変圧器インピーダンス計算ツール — %Z、オーム値、パーユニット法、短絡容量
変圧器のパーセントインピーダンスを、選択した巻線基準で単位法（pu）とオーム値に換算します。定格電流と、変圧器のみを考慮した端子短絡電流の目安も表示します。
開く変圧器 電圧変動率計算機 — 実測値とR/X法
無負荷電圧と負荷時電圧から変圧器の電圧変動率を計算します。または抵抗、リアクタンス、力率、負荷から推定します。遅れ力率と進み力率の扱いにも対応しています。
開く変圧器突入電流計算機 — 定格電流と励磁投入の推定
kVA、電圧、相数、および明示した突入倍数から、変圧器の定格電流、励磁突入電流、同等の励磁投入kVAを推定します。
開く三相電力計算機 — kW、kVA、kVAR、力率
平衡三相の線間電圧、電流、力率から皮相電力、有効電力、無効電力を算出します。簡易的な電力三角形による位相角も表示します。
開く変圧器並列負荷分担計算ツール — kVA・インピーダンス
2 台の互換性のある変圧器が並列運転時にどのように kVA 負荷を分担するかを、定格と百分率インピーダンスから計算します。各機器の負荷率と、いずれかが銘板 kVA に達する前のバンク限界も示します。
開くオームの法則計算機｜電圧・電流・抵抗・電力
オームの法則とワットの法則を用いて、正の電気量2つから電圧・電流・抵抗・電力を計算します。
開くリアクタンス計算機 — 誘導性リアクタンス XL・容量性リアクタンス XC・LC 共振
工学単位で入力し、計算式を表示しながら、誘導性または容量性リアクタンスを計算したり、周波数や素子の値を逆算したり、理想的な LC 共振周波数を求めたりできます。
開くこの計算コレクションのその他のツール
同じテーマの近い計算ツールを確認し、関連ページを孤立させず相互に役立てます。
無料の公開用ウィジェット
この計算ツールをウェブサイトに設置
計算ロジックを作り直さずに、読者へライブ計算ツールを提供できます。レスポンシブな埋め込みコードをワンクリックでコピーするか、公開前に幅・高さ・枠線・角丸を調整できます。MAXScanner のブランド表記は表示されたままです。
計算ツール埋め込み HTML
このコードをページに貼り付けます。コード欄にフォーカスすると手動で選択できます。
結果を実際の作業につなげる
MAXScanner は式と前提条件を結果のそばに表示し、図面、見積、仕様書、ワークシート、文書で使う前に数値を確認できるようにします。供給元、メーカー、図面、適用規格が要件を定める場合は、その情報を優先してください。