単相交流回路で200 V の電圧を力率90 %の負荷に加えたとき,15 A の電流が流れた。負荷の消費電力[kW]は。…
一般問題 第4問
単相交流回路で200 V の電圧を力率90 %の負荷に加えたとき,15 A の電流が流れた。負荷の消費電力[kW]は。
- イ2.4
- ロ2.7
- ハ3.0
- ニ3.3
正答 ロ
正答は (2)。
【結論】
単相交流の消費電力は、電圧と電流を掛けたものに力率を掛けて求めます。
消費電力 = 電圧 × 電流 × 力率
= 200[V] × 15[A] × 0.9
= 2700[W]
= 2.7[kW]
【力率とは】
交流では、電圧と電流の山がずれることがあります。ずれていると、掛け算の結果のうち実際に仕事をするのは一部だけになります。その割合が力率です。
皮相電力 電圧 × 電流 [V・A]
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有効電力 電圧 × 電流 × 力率 [W]
無効電力 仕事をしない分 [var]
この設問の皮相電力は 200 × 15 = 3000[V・A] です。そのうち
9割が仕事をするので2700Wになります。
【誤りの選択肢】
(1) 2.4[kW] 力率を0.8としたとき
(3) 3.0[kW] 力率を掛け忘れたとき。皮相電力の3000V・Aをそのまま電力としてしまった値です
(4) 3.3[kW] 力率で割ってしまったとき(3000 ÷ 0.9 = 3333)
【間違えやすい点】
力率は掛けるものです。割ると(4)になります。有効電力は皮相電力より小さくなるはずなので、3000V・Aより大きい値が出たら計算が逆だと気づけます。
出典:令和5年度上期第二種電気工事士学科試験 問4(一般財団法人 電気技術者試験センター 公表)出典元ページ
最終更新日
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