3相交流回路の短絡事故について

質問

三相交流について教えてください。

△結線で相間短絡した場合、残りの相はどうなるのでしょうか？
結果として3相共に短絡してしまっているのですが、その理由がよくわかりません。

対象回路について少し説明させていただきます。
変圧トランスY－△結線で、変圧後ダイオードブリッジで整流し、制御回路のDC電源として使用している回路です。
ダイオードブリッジの入力側（プラス）が3相共に短絡状態となってしまており、配線を焼損してしまっています。

宜しくお願い致します。

回答No.2

Denkigishi · ベストアンサー

３相短絡事故といっても３相の電圧、インピーダンス、電流、放熱などが全く同じとは限らないので、３線が全く同時に断線するなんてことはなく、時間差をもって推移するのが当たり前です。２相目が断線した時点で事故電流は無くなるので残りの１線は断線しなかったのでしょう。また事故のきっかけを考えても推定の域を出ません。
そういうことよりももっと大事なことを検討してください。そもそもダイオードが偶発的に故障を起こすのはやむを得ないことですが、それによって電線が断線するまでに至ったことは電気技術者として恥ずかしいことです。短絡事故発生後直ちにMCCBが動作していれば、電線はほとんど損傷は無かったはずです。何故短絡事故が起きたのかよりも、何故保護機能が正常に働かなかったのかを検証し改善することが重要です。同時に他の設備についても確認が必要です。

お礼

ご指導有難うございます。
対象回路は、米国製であり、その業界では名の知れたメーカーの電源ユニットのものです。米国では、数多くの同製品が使用されております。

ご指摘の通り、短絡事故により回路を焼損してしまうことは、電気エンジニアとして恥じるべき事態であることは理解できます。しかし、だからこそ電線焼損まで至ってしまった事例に関しては、私の周りでは、あまり記録として残っておりません。そこで、今回は三相で複雑ということもあり、その不具合メカニズムに興味を持ちました。

対策として、回路保護を目的とした処置を施すことは、現時点で決定事項であります。現在の私の立場としては、この故障の原因をできるだけ解析し、その内容をわかりやすくユーザーに伝えることにあります。

電気の知識も乏しく、好奇心だけが先走ってしまい、沢山質問してしまいました。1つ1つご丁寧にご回答いただき、有難うございました。

回答No.1

Denkigishi

３ケのダイオードの内の１ケが何らかの理由で壊れて逆方向にも電流が流れるようになると、残りの２ケは短絡回路を形成して必ず破壊します。例えば最初にＲ相のダイオードが壊れると、Ｓ相→ダイオード→Ｒ相　Ｔ相→ダイオード→Ｒ相　と短絡電流が流れます。

お礼

ご回答ありがとうございます。
もう少し疑問があります。もしよろしければ、ご教授願います。

結果的に、3相ともトランス・ダイオード間が焼損し、2相は溶断状態なのですが、1相だけは電線被覆焼損だけで、芯線が溶断するまで至っていませんでした。

短絡し、電線被覆は焼損しているのに、なぜ溶断まで至らないのでしょうか？
相間短絡連鎖途中で2相の溶断により、残りの1相が短絡回路を形成できなくなっただと思うのですが、被覆焼損までで助かるようなことがあるんですね？その微妙な過電流状態の時間って、何か理由があるのですか？

また、１次原因の考え方ですが、
助かった1系統以外の2系統の内、どちらかの回路上のダイオードが、初めに破壊したということになるのでしょうか？

いっぱい質問してすみません。
宜しくお願い致します。