3相4線100vのニュウトラルの電流は？

質問

R-S-T-N.3相4線100vのR-N-Sで3p30Aのブレーカーを付けC型コンセントをR-Nに１つN-Sに１つ、取り付けました。R相に20A,S相に20A,N相に
36Aで、少ししてブレーカーが落ちました。3相4線100vのニュウトラルの電流の計算方法を教えて頂けたら幸いです。工事はしますが計算は
苦手で・・・中性線はどこから引き出しているのですか？できれば
結線図も教えて下さい。よろしくお願いします。

回答No.5

kichikara

No.1ですが…お詫びと訂正と言い訳です。

　No.3の方の回答に
＞スター結線の場合　Ｒ：２０Ａ　Ｓ：２０Ａ　Ｔ：０Ａ　Ｎ：３６Ａ　はあり得ないのではないかと思います。
と、あります。

　…やっぱり？
　質問文をざっと読んで直感的に「三相負荷のアンバランス」と書きましたが、質問者さんから補足書き込みをいただいて、改めて具体的数値を電卓に叩き込むと、どうしても勘定が合わないのです。Ｒ相20〔A〕Ｓ相20〔A〕Ｔ相0〔A〕でＮ相に36〔A〕なら、Ｒ相とＳ相の位相差が(本来120°あるべきところ) 50°くらいでないといけない。Ｒ－Ｎの負荷がリアクトルのみか、Ｓ－Ｎの負荷がコンデンサのみ？なんかオレ試されてる？とかちょっと悩んでました。

　とりあえずスター結線の中性線電流Inは
In = √[{Ir・cos(θr) + Is・cos(120+θs) + It・cos(240+θt)}^2
　　 + {Ir・sin(θr) + Is・sin(120+θs) + It・sin(240+θt)}^2]

と云うやたら長い式で求められます。
　Ir、Is、It ；各相電流〔Ａ〕
　cos(θr) 、cos(θs) 、cos(θt) ；各相の負荷力率

各θの値は、(進み力率の際は負号)
　力率１.0(cosθ=1.0)のとき、θ=0°、
　力率0.8(cosθ=0.8)のとき、θ=36.87°、
　力率0.5(cosθ=0.5)のとき、θ=60°、
　力率0.0(cosθ=0.0)のとき、θ=90°、
で、
Ir=20、Is=20、It=0、θr=0、θs=(-70)、θt=0　を代入すると 36.3〔A〕となるけれど、θs=(-70)(=力率0.34)に余りにも現実味が無いのです(*1)。ブレーカトリップに至った原因は、結線ミスか、Ｔ相が地絡して56〔A〕くらい流れてるか、或いはそれ以外の何か。

　ろくな検証もせず思い付きでのいいかげんな回答をしたことをお詫びいたします。

　つきましては原因究明と私自身の後学の為、以下の点を補足いただければ幸いです。

#用途；何の為の星型三相四線式100Vなのか。コンセント回路にしては余りにも一般的でないと思いますので。
#負荷；コンセントの先に何がつながっているのかが判れば、力率値の見当がつきます。
#配線1；Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｎの各母線から「Ｒ、Ｎ、Ｓの三本を単三用のブレーカへつないだ」のか「Ｒ、Ｓ、Ｔの三本を動力用のブレーカにつなぎ、Ｎは開閉器無しの直結とした」のか「４Ｐのブレーカを使用した」のか「それ以外」か。
#配線2；Nは接地か非接地か。
#配線3；MCCBかELBか。
*1；コンデンサ始動の単相モータとかつながってませんか？

　以上、よろしくお願いします。

お礼

さきほどの補足の訂正です。
照明の操作卓ではなくC型コンセントから
整流器に入ってピンスポット（イベント用の大きい器具）に入ってる
そうです。

補足

色々、お手数おかけして申し訳ありません。
：イベント会場のイベント用電源盤です。
：照明屋さんの操作卓の電源です。中身はどうなってるかは？
：R.N.S　で単３用ブレーカにつなぎました。
:接地か非接地かは、はっきりしません。
：ELBを使用しました。
：＊1:　はっきりしません
よく解らない事ばかりで申し訳ありません。
よろしくお願いします。

回答No.4

koikoiarare

Ｎｏ３です。
すいません。勘違いしました。
スター結線で先の電流は流れ得ます。

また、回答への捕捉にある電圧でスター結線である事が証明されたと思います。

回答No.3

koikoiarare

回答ではありませんし、私は理論には(理論にも)弱いのですが、

スター結線の場合　Ｒ：２０Ａ　Ｓ：２０Ａ　Ｔ：０Ａ　Ｎ：３６Ａ　はあり得ないのではないかと思います。

各相間の電圧は何ポルトなのでしょうか？
スターであれば１７３Ｖに近い値になると思います。

補足

ありがとうございます。私が測定した訳では無いのですが
R-S 175V.R-T 175V.R-N 100V.S-T 175V.S-N 100V. T-N 100V
と、言う事でした。もしR:20A　S:20A　T:0　でしたらN:?
ニュートラルの電流値はいくらになるのでしょうか？

回答No.2

ikyuu

ブレーカの詳細が判りませんがこれは漏電検出機能付のブレーカ（３Ｅ機能付）ですか？
この場合電流不平衡も見ますので、単純にブレーカを交換すれば問題ありません。
＞中性線はこの場合は星型結線で星の中央(ニュートラル)から取っているものと考えられます。

お礼

ありがとうございます。大変参考になりました。又、色々と質問を
投稿すると思います。よろしくお願いします。

回答No.1

kichikara

先ず確認させていただきますが、
「単相３線のＲ－Ｎ－Ｔ」では無く、
「３相４線のＲ－Ｎ－Ｔ」なのですね？

　であれば、Ｎは３相スター結線の中性点からと思われます。

　トリップ原因は３相負荷のアンバランス。Ｒ、Ｔ相の負荷電流に対してＳ相の電流が全然足らない為に、中性線電流を（ベクトル和でゼロに）打ち消す事が出来ず、過電流検知したものと思われます。云わば３相モータを欠相運転させたような物です。

　ＲＳＴの各線間が100〔V〕であれば、ＮをＳに変えてしまえば済むのですが、文面からＲＳＴとＮとの相間で100〔V〕のようですから、【負荷をＲＳＴの３相に振り分けてバランスを取る】か、【単相電源に変更する】か、いづれにせよ追工事が必要と考えますが、いかがでしょうか。

お礼

ありがとうございました。わからない事ばかりなので凄く参考になりました。仕事をして行くなかで色々な疑問が出てきますが相談できる人も
なく参考になりそうな本を調べてみても基礎ができてないのでいまいち
理解し難くうやむやのまま仕事していました。これからはここでどんどん質問して勉強しようと思います。その節はよろしくお願いします。
ありがとうございました。

補足

ありがとうございました。もしT相にも20A流れればバランスがとれる
ということですか？R相20A.S相20A.T相20AでN相は0Aと言う事ですね。
もしT相10AならN相は何Aになるのでしょうか？お手数ですが、お教え願います。よろしくお願いします。