全負荷と機械出力について教えてください

質問

電験三種の「機械」を勉強しています。次のような問題があり、公式を使って解くことは解いたのですが、他の問題をやってみてからもう一度この問題をやってみてやはり理解できていないのがわかりました。
全負荷と定格負荷、定格出力と機械出力がこんがらがっています。問題を検索してみたのですが、回答だけが書いてあってよくわかりません。
※ここで知りたいのはこの問題への答えではなく、あとで書く【質問】です。

定格出力200kW、定格電圧3000V、周波数50Hz、8極のかご形三相誘導電動機がある。全負荷時の二次銅損は6kW、機械損は4kWである。
ただし、定格出力は、定格負荷時の機械出力から機械損を差し引いたものに等しいものとする。
(a)全負荷時のすべり〔％〕の値を求めよ。
(b)全負荷時の回転速度〔min-1〕の値を求めよ。

【質問】
(1)定格負荷＝全負荷　で合っていますか。

(2)この問題での「定格負荷時の機械出力」の意味がわかりません。
(1)があっている前提になりますが、
問題から
定格出力（200kW)＝定格負荷時の機械出力-機械損(4kW)
になり、

全負荷時について
二次入力＝定格出力+二次銅損（6kW)+機械損（4kW)（式(3)）
だと理解していたので、わからなくなってしまいました。
(1)から定格出力＝定格負荷時の機械出力なのではないかと思ったので。

定格負荷時の機械出力云々はひっかけなんでしょうか。
それとも式(3)が間違っているのでしょうか。

あまりにこんがらがって、上手く説明できなくて申し訳ないのですが、
詳しい方の解説をお待ちしています。
よろしくお願いいたします。

回答No.1

EleMech · ベストアンサー

＞(1)定格負荷＝全負荷　で合っていますか。
合っていると思います。

　　＞(2)この問題での「定格負荷時の機械出力」の意味がわかりません。
機械出力は理論的出力なので、実際の定格出力とは差があり、そこには機械損が隠れています。
その為、
　機械出力P0 ≠ 定格出力Pn
であり、
　機械出力P0 ＝ 定格出力Pn ＋ 機械損Pm
が正しくなります。
これは、発電所の発電効率のような考え方で、
　タービン出力Pt = 発電機出力Pg / 発電機効率ηg
と、同様です。

　　＞二次入力＝定格出力+二次銅損（6kW)+機械損（4kW)（式(3)）
上記より、この公式は合っていると思います。
分かり易く順序良く並び替えるなら、
　二次入力P2 ＝ 二次銅損Ps ＋ 機械損Pm ＋ 定格出力Pn
となります。
加えて、滑りとの関係を表せば、
　二次銅損Ps ＝ 二次入力P2 x 滑りｓ
　機械出力P0 ＝ 二次入力P2 x （１ － 滑りｓ) ＝ 定格出力Pn ＋ 機械損Pm
となります。

お礼

ご回答ありがとうございます。
「出力」として一緒くたになっていた機械出力と定格出力の違いがよくわかりました。
負荷にかかわらず、機械出力には機械損が含まれているということですね！
定格負荷という言葉にだまされそうになっていました。

--まとめ--

<<出力と損失>>

・機械出力P0 ＝ 定格出力Pn ＋ 機械損Pm

・二次入力P2 ＝ 二次銅損Ps ＋ 機械損Pm ＋ 定格出力Pn
＝ 二次銅損Ps ＋ 機械出力P0

<<滑りとの関係>>

・二次銅損Ps ＝ 二次入力P2 x 滑りｓ

・機械出力P0 ＝ 二次入力P2 x （１ － 滑りｓ)