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三相短絡電流(%インピーダンス法)

電力会社から提示された電源側の%Z、変圧器の容量と%Z、ケーブルのインピーダンスから、合成%Zと三相短絡電流を計算します。電源側の%Zは、利用者が電力会社の提示値を入力します。

計算する

電源側%Zの基準容量と同じ値にします。電力会社の提示資料に記載されている基準容量を確認してください。
短絡電流を求める点(変圧器二次側など)の線間電圧。
上で指定した基準容量での値を入力します。
変圧器自身の容量での値(銘板・試験成績書の値)を入力します。基準容量には本ツールが換算します。
短絡点の電圧側に換算した値(1条あたりのインピーダンス × こう長 ÷ 条数)。

計算式

考え方

出典:高圧受電設備規程(JEAC 8011-2025)2120-6、1240-2表。

考え方と根拠を開く
電源%Z(電源側) 変圧器%Z(変圧器) ケーブル%Z(線路) 故障点 合成%Z(%Z の合計) 三相短絡電流 Is = (100 ÷ 合成%Z) × In
%Z は同じ基準容量にそろえてから足します。合成%Z が大きいほど、短絡電流は小さくなります。In は基準容量と線間電圧から求めた定格電流です。
  • 電源側の%Zは、電力会社が提示する値を使います。系統の条件で異なるため、既定値は置いていません。提示値の基準容量(%Zがどの容量での値か)も確認してください。提示値がない場合は「無限大母線」を選ぶと、電源側を0%とした上限値が求められます。
  • %Zは、基準容量をそろえてから足します。変圧器の%Zは自己容量での値なので、基準容量に換算してから電源側の%Zに加えます。基準容量が違う値をそのまま足すと、短絡電流が大きく狂います。
  • 合成は算術和の簡易計算です。実際は抵抗分とリアクタンス分を持つ複素数で、ケーブルは抵抗分の比率が大きくなります。算術和は実際の合成値より大きくなりやすく、求めた短絡電流は小さめに出ます。遮断器の遮断容量など安全側の検討には、ケーブルを除いた値(上限側の目安)も確認してください。本ツールはケーブルを入れると、ケーブルを除いた値も表示します。
  • 三相短絡の対称分(実効値)の値です。短絡初期の非対称分(直流分)、電動機からの寄与、遮断器の選定に使う倍率などは含みません。
  • 高圧需要家の検討は、一般送配電事業者が提示する短絡電流をもとに行えば足ります(高圧受電設備規程(JEAC 8011-2025)2120-6)。
  • 遮断器の定格遮断電流は、回路の短絡電流以上のものを選びます(同 1240-2表の備考)。高圧交流遮断器の定格の例は、定格電圧7.2kV、定格遮断電流8kA・12.5kA(1240-2表、参考)です。
  • 変圧器一次側のリアクタンスが不明なときは、一次側遮断器の定格遮断電流から求められます(2120-6)。%X1 = PB×10³ ÷ (√3 × I × E) × 100〔%〕。PB:基準容量〔kVA〕、I:一次側短絡電流又は遮断器の定格遮断電流〔A〕、E:一次側線間電圧〔V〕。
  • 低圧回路では、電動機の寄与を考慮します(2120-6)。本ツールは含みません。
  • 遮断器や保護機器の選定に使う場合は、電力会社の提示資料、機器の定格、関連する規格の最新版に基づいて検討してください。

ご利用にあたって

計算結果は%インピーダンス法による概算値です。遮断器の遮断容量、保護協調、機器の短時間耐電流などの検討は、電力会社の提示資料と各機器の仕様に基づいて行ってください。

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