フェランチ効果

質問

フェランチ効果とは受電端電圧が送電端電圧
より上昇する現象ですが、受電端から送電端
へ向かって電気が逆流することはないのでしょうか？

回答No.3

nana39

＞すると、発電所では出力を一定にしていますから、
＞戻ってきた電力を差し引いた分の発電を行うのでしょうか？
有効電力と無効電力を分けて考えた方が良いと思います。
有効電力は、発電所から負荷に向かって流れますので影響を受けません。

この場合は、無効電力の問題となります。
無効電力は、電圧の高い方から低い方に流れますので、発電機が
電圧一定運転をしていた場合には、差し引き分の供給となります
し、場合によっては発電機で吸収しています。

無効電力の電源は発電機とは限らず、系統にコンデンサーを投入
することで増加させたり、リアクトルを投入することで減少させ
たりする事ができます。
例えば、末端の電圧低く成りすぎたときには、コンデンサーを投
入し無効電力を増加させる事で電圧を上げることができます。

＞特に発電所以外では何もしなくても、時間が経てば
＞受電端電圧は徐々に下がっていき、その後、安定するものなのでしょうか？
深夜に末端の電圧が高くなりすぎる場合は、リアクトルを投入し
て無効電力を減少させ電圧を下げます。

回答No.2

lion2000

電気主任技術者です。
フェランチ効果とは、交流のみで発生します。直流では起こりません。つまり、直流では電流の向きが一方向ですから、受電端では送電電圧より高く充電できませんのでフェランチ効果は発生しません。
しかし交流では、電流の向きが交互になっているので、受電端に蓄えられたエネルギーが逆流していると考えることができます。
しかし、これは自分が送ったエネルギーが帰ってきただけです。
電源に理想的なコイル又は、コンデンサをつなぐと電流が流れますが、電力は消費しません。しかし、電流が流れることは電力エネルギーの移動を意味します。
この、コイル・コンデンサに蓄えられた電力は次のサイクルに電源へ帰（逆流）ります。

お礼

ご回答有難うございます。

>しかし交流では、電流の向きが交互になっているので、受電端に蓄えられたエネルギーが逆流していると考えることができます。

すると、フェランチ効果で受電端電圧が高くなった場合、逆流が起こっていると答えるのは正しいのでしょうか？

>しかし、これは自分が送ったエネルギーが帰ってきただけです。

はい、理解できます。
電気を作っているのは発電所ですから。

すると、発電所では出力を一定にしていますから、
戻ってきた電力を差し引いた分の発電を行うのでしょうか？

また、そうだとすると、
負荷が急に軽くなり、フェランチ効果が発生しても、
特に発電所以外では何もしなくても、時間が経てば
受電端電圧は徐々に下がっていき、その後、安定するものなのでしょうか？

回答No.1

assamtea

こんにちは。

> 受電端から送電端へ向かって電気が逆流することはないのでしょうか？

それが無いんです。もし逆に流れたらまたＣ分によって反対側（送電端の電圧
が上がって、今度はまた・・・・とフェランチ効果を繰り返して、線路の電圧
は無限に上がってしまいます(^^;

フェランチ効果は多くの本を見ると、ベクトル図によって解説されていますが
そのベクトル図の通り、軽負荷時に長距離送電線やケーブルのＣ分による進相
電流によって（送電端から受電端に向かって電流が流れることによって）受電
端電圧が上がる現象です。（負荷が無い場合は充電電流によって末端電圧が上
がります。）

それに、受電端は電源では無いので電気を送り出すパワーはありません。

電力系統は、力率調整を行い定電圧送電を行っています。これは電力円線図に
よって説明されますが、この円線図を理解していれば、送電端よりも受電端電
圧を上げて送電する事も可能です。（そんなことをすれば力率が悪化してエネ
ルギーが無駄になるのでしませんが）

ですから回答は、フェランチ効果のベクトル図が全てです。

お礼

ご回答ありがとうございます。

たった今思ったのですが、
交流ですので、順流と逆流（正しい用語ではないかもしれません）を交互に繰り返しているわけですよね
だから、交流において、送電線のどちらの端が電圧が高いかという問題は本質ではないのでしょうか？

なにはともあれ、フェランチ効果のベクトル図
がのっている教科書を買ってくるべきですね。
（手元の本には数行しか書かれていないので）