第一種電工 電気機器・蓄電池・配線器具 問44：電気機器・蓄電池・配線器具

変圧器並行運転条件の問題（kiki_35類題・令和5年度後期版）。正答イ「各変圧器の変圧比が等しいこと」。変圧比が異なると二次側に電圧差が生じ循環電流が流れ、変圧器の過熱・焼損につながる。変圧器並行運転の3必要条件：①極性が一致していること、②変圧比が等しいこと、③インピーダンス電圧が等しいこと。今回の正答はイ（変圧比が等しいことが並行運転の必要条件）。

変圧器並行運転条件の確認問題（令和5年度後期版・kiki_35の類題）。各選択肢の評価：ア（極性を一致させて結線すること）：必要条件。逆極性で並行すると二次側の電圧が加算→短絡電流に相当する循環電流が流れる。イ（変圧比が等しいこと）：必要条件。正答。変圧比が異なると二次端子電圧が異なり、その差電圧が循環電流の原因となる。例：変圧比6600/200と6600/205の変圧器を並行すると5Vの電圧差→両変圧器の%インピーダンスで決まる循環電流が流れる。ウ（インピーダンス電圧が等しいこと）：必要条件。不一致だと負荷分担が容量比に比例しない（kiki_35参照）。エ（高圧交流遮断器）：これは変圧器本体の並行運転条件ではなく、別の設問内容が混入している（OCR誤認）。正答イ（変圧比が等しいことが必要条件として問われた場合）。

【変圧比不一致時の循環電流計算】変圧器並行運転の定量解析。変圧比の違いが実際にどの程度の循環電流を生じさせるかを計算する。

【循環電流の算出】変圧器T1（定格容量S1、変圧比n1=6600/200=33）とT2（定格容量S2、変圧比n2=6600/205=32.2）を並行運転する場合。二次側の電圧差：ΔV=n1とn2の逆数差×一次電圧=6600×(1/n2-1/n1)=6600×(1/32.2-1/33)=6600×(0.03106-0.03030)=6600×0.00076≈5V。循環電流I_circ：循環電流は両変圧器の漏洩インピーダンスZ1とZ2の和を流れる。I_circ=ΔV/(Z1+Z2)。変圧器の短絡インピーダンスZ=%z×V_rated/I_rated。例として両変圧器が%z=5%・500kVA・200Vの場合：I_rated=500000/(√3×200)≈1443A（三相）→Z=5%×200/1443=0.0069Ω。I_circ=5V/(0.0069+0.0069)=363A→定格電流の25%の循環電流！これが無負荷時に損失・過熱を引き起こす。

【変圧比調整の実務】タップ切替変圧器（OLTC：On Load Tap Changer）：負荷電流を維持しながら巻線タップを変更し変圧比（二次電圧）を調整する機器。系統の電圧変動に対応して受電電圧を調整する。複数の変圧器を並行運転する際は全台同一タップポジションに設定することが必須。OLTCの制御：電圧調整継電器（VR）・自動電圧調整器（AVR）で自動制御。並行台数の変化時にはタップポジションを一致させてから投入・遮断する手順が必要。電験三種「電力」では並行運転条件の定性説明と循環電流の概念、電験二種では循環電流の定量計算・OLTCの制御原理が出題される。