令和6年度 下期 機械 問8

正解の出典：同センターが公表している解答

解説

単巻変圧器は巻線の一部を一次と二次で共用する変圧器。用語と、共用することによる利点を押さえる。

**(ア) 分路巻線、(イ) 直列巻線** 一次と二次に共通な部分を**分路巻線**、共通でない部分を**直列巻線**と呼ぶ。分路巻線の端子を一次側に、直列巻線の端子（分路巻線の端から直列につながる先）を二次側につなぐと、昇圧の変圧器として動く。

**(ウ) 負荷容量** 二次端子電圧と二次電流の積は、変圧器が負荷に送る電力なので**負荷容量**（線路容量）と呼ぶ。これに対し、巻線そのものが受け持つ容量（直列巻線の電圧×電流）は**自己容量**といい、負荷容量よりずっと小さい。これが単巻変圧器が小形・安価になる理由。

**(エ) 少なく、(オ) 小さい** 巻線を共用するので一次と二次の結合が強く、漏れ磁束が**少なく**なる。漏れリアクタンスが小さいので、負荷が変わったときの電圧変動率も**小さい**。

以上より正解は(3)。

一方で、漏れインピーダンスが小さいことは「短絡電流が大きくなる」という欠点の裏返しでもある。一次と二次が電気的につながっているので、絶縁の面でも注意が要る。