進み力率の弊害について

質問

教えてください。

力率が進み過ぎると、送電端電圧＜受電端電圧になることは理解できました。

では受電端電圧が高くなると具体的にどういった事が問題になってくるのでしょうか？
私の考えでは、直流じゃないのだから（直流なら電流が流れないor逆流してしまうのかな？）送電側と受電側の電圧が逆転しても特に問題無いように思うのですが・・・

また、進み力率が原因による事故の事象などがあれば教えて下さい。

よろしくお願いします。

回答No.4

ASTRO-BABA

進み電流で共振条件が存在する解説がありました。
　電気学会で解説されていました。直列リアクトルなしの進相コンデンサと配電変圧器の誘導成分が並列共振することです。電気設備の被害が生じますので、この並列共振が生じることは避けなければいけません。
参照URLを添付しました。

参考URL：

http://www.shasej.org/gakkaishi/0105/0105-koza-04.html

回答No.3

ASTRO-BABA

わかる範囲でお答えします。思い過ごしがあるかもしれません。
１）特別高圧の電圧変動ですが、電路電圧には、公称電圧（電路電圧１１０％）、最高使用電圧（１１５％）があります。この範囲の電圧変動で受電できます。実際の電圧変動は、約６％程度です。電力会社では、電力潮流と無効電流（SVCや、分路リアクトルによる遅れ電流供給）を調整されています。
　供給者が維持すべき電圧範囲は電灯１０１V±６V（約±６％）、動力２０２V±２０V（約±１０％）です。６KVの柱上変圧器は、変則V接続ですから、当然、変動率が小さい電灯電圧範囲の電圧が維持されています。
２）共振問題は、高調波による電力設備に被害が発生したいた頃に重電電機メーカ（M社）から資料提供されていました。しかし、高調波抑制対策ガイドライン（特定需要家対策）には、この共振は取り上げられていません。当時の資料には電路が進み力率になると電路のどこかの誘導成分（？）と並列共振が生じることが取り上げらていたように記憶しています。
資料が見つかれば、ご報告いたします。

回答No.2

ASTRO-BABA

フェランチ効果で、送電端電圧＜受電端電圧が問題になるのは、
特別高圧（２２ｋV以上）の送電線路で、約最大６％程度の電圧上昇になります。
　低圧電路で電圧上昇については、電気事業法施工規則で１０１V±６Vが定められています。低圧電路では、このフェランチ効果による電圧上昇による機器への影響はありません。
　負荷電路に流れる電流が進み力率による問題は、高調波問題で、直列リアクトルなしの進相コンデンサによる進み電流と電源インピ－ダンスのリアクトル成分の交流回路で高調波拡大問題が生じていました。現在は、JIS規格と高調波抑制対策ガイドラインでとりあえず収束しています。
　あまり、実例はありませんが、特定した電路で共振点に近ずくことが報告されています。

補足

ASTRO-BABAさん、ありがとうございます。

２点質問させて下さい。

(1)高圧及び特別高圧に関しては電圧の維持についての規定は無かったかと思います。
公称200Vに対しては±20V程度の許容があったかと思いますが、特別高圧は6%の電圧上昇で何か問題が起こるのでしょうか？

(2)共振については初耳でした。どこかに共振する電路について記載されているサイトや文献がありましたら、教えて下さい。

よろしくお願いします。

回答No.1

foobar

たとえば、
・変圧器やモータは過励磁になり、鉄心の磁気飽和のため励磁電流の急増、電流歪の増加、鉄損の増加が起きる
・絶縁物の劣化（寿命の短縮）は電圧の増加により大きく加速される（電圧の十乗で聞くのでしたっけ）
・白熱電灯の類も同様に寿命が短くなる
というようなことが考えられます。

補足

foobarさん、ありがとうございます。

絶縁物の劣化にはなるほどと思いました。
よろしければ、電圧と寿命の関係式もしくは詳しく載っているサイトや文献等教えて頂けないでしょうか？