電験３種の問題で、三相同期発電機からの質問です。分からなくて困っていま

質問

電験３種の問題で、三相同期発電機からの質問です。分からなくて困っています。
以下が問題です。
[問]
定格出力10000[kV・A]、定格電圧6000[V]、定格力率90%の三相同期発電機がある。この発電機に界磁電流を400[A]流した場合の無負荷端子電圧は6600[V]、短絡電流は1050[A]であった。
（１）定格電機子電流はいくつか？
　「解答」定格電機子電流をInとすると、10000 * 10^3 = √3 * 6600 * In　よってIn = 875[A]
（２）定格電機子電流に等しい三相短絡電流を流すのに必要な界磁電流は？
　「解答」三相短絡電流は界磁電流に比例するから、400 * 875 / 1050 = 333 [A]
（３）同期インピーダンスは？
　「解答」端子電圧6600[V]のときの短絡電流は1050[A]であるから、6600 / (√3 * 1050) = 3.63

（１）で定格電機子電流を求める際に、定格電圧ではなく無負荷端子電圧を用いるのはなぜなのでしょうか？そもそもの私が、「定格電圧」と「無負荷端子電圧」の定義が分かっていないのかもしれませんが・・。（２）（３）はなんとなく分かりますが、なにぶん電気は不得意なので、そちらも詳しく解説していただければ幸いです。

問題のイメージがつかみやすいと思い全問長々と書きましたが、特に分からないのは（１）です。
お手数ですが、ご解答よろしくお願いします。

回答No.2

ninoue

はっきりは書きませんでしたが、次の通りです。
[定格出力] = √3 * [定格電圧] * [定格電流]

無負荷端子電圧Vt0は界磁電流Ifで変りますし、定額出力には全く関係ありません。
例えば、次のように変ります(数値は大体このようになるのではと適当な値を書きましたが)
If=0:Vt0=0, If=100:Vt0=1900, If=200:Vt0=3800,
If=300:Vt0=4700, If=400:Vt0=6600, If=450:Vt0=6900

お礼

再三のご回答ありがとうございます。

「無負荷端子電圧」や「定格電圧」をキーワードにネットで検索していたら、全く同じ問題を発見しました。

http://members2.jcom.home.ne.jp/ooga/site11_kikai/site11-2b/doukiki1.pdf

そこでは、定格電圧=6600[V]となっており、おそらく私の持っているテキストの印刷ミス(私のは定格電圧=6000[V]となっている)ではないかなと思いました。

印刷ミスに気付くまで時間がかかりましたが、今回のことでいろいろと勉強になりました。
どうもありがとうございました。

回答No.1

ninoue

"三相同期発電機　定格出力　定格電圧"
等と工夫してサーチ下さい。

定格出力、定格電圧、定格電流は相互に関係あります。
しかし無負荷端子電圧はそれらとは直接関係ありませんし、界磁電流が変れば無負荷端子電圧も変ります。

貴方の考えが正しいです。
次の資料等を参照下さい。

http://www.jeea.or.jp/course/
日本電気技術者協会　音声付き電気技術解説講座

http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/index.htm
電気の歴史イラスト館

お礼

回答ありがとうございます。

　×　[定格出力] = √3 * [定格電圧] * [定格電流]
　○　[定格出力] = √3 * [無負荷端子電圧] * [定格電流]

になるということですよね。
上の式がなぜ違うかが、まだいまいち分からないというか・・・。

教えていただいた資料を参考に、もう一度考えてみます。
ありがとうございました。