第三種電気主任技術者基礎・応用
条件を読む・根拠を説明する
RLC直列回路の位相
条件を整理し、答えを選んでから解き方を確認しましょう。
R=6Ω、誘導リアクタンス12Ω、容量リアクタンス4Ωを直列にし、実効値100Vを加えた。電流と力率の組合せはどれか。
答え・解き方を読む
10A・0.6遅れ
図で見る
抵抗とリアクタンスは直角に合成する
図を拡大して見る ↗RとXをそのまま足さず、直角三角形として大きさを求めます。図は誘導性X>0の例。容量性なら縦成分は下向き、共振ならXLとXCが相殺してX=0です。
図は問題の関係を整理する模式図です。記号には各問題の数値を当てはめます。寸法・面積・時間の縮尺や、実施工の全条件は表していません。
考える順序
- 1合成リアクタンスは12−4=8Ωで誘導性
- 2インピーダンスの大きさは√(6²+8²)=10Ω
- 3電流は100/10=10A、力率は6/10=0.6で電流が遅れる
選択肢ごとの理由
- 比較 · 10A・0.6進み
誘導性なので電流は電圧より遅れます。
- 比較 · 5A・0.3遅れ
抵抗とリアクタンスをそのまま加算してはいけません。
- 比較 · 16.7A・1
抵抗だけで割るとリアクタンスの影響を落とします。
- 正解 · 10A・0.6遅れ
合成リアクタンスは12−4=8Ωで誘導性。インピーダンスの大きさは√(6²+8²)=10Ω。電流は100/10=10A、力率は6/10=0.6で電流が遅れる。