第一種電気工事士基礎・応用
条件を読む・根拠を説明する
変圧器比と負荷電流
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。
理想単相変圧器の一次2000V、二次200V。二次へ抵抗10Ωを接続する。二次電流・一次電流の組合せはどれか。
答え・解き方を読む
20A・2A
図で見る
巻数比と電圧・電流の向き
図を拡大して見る ↗理想変圧器では電圧比V1/V2=N1/N2、電流比I1/I2=N2/N1です。損失なしなら一次と二次の電力は等しく、電圧が下がる側では同じ電力に対する電流が増えます。
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
- 1二次電流は200/10=20A
- 2損失なしなので一次と二次の電力が等しい
- 3一次電流=200×20/2000=2A
選択肢ごとの理由
- 比較 · 10A・1A
二次抵抗にかかる電圧は200Vです。
- 正解 · 20A・2A
二次電流は200/10=20A。損失なしなので一次と二次の電力が等しい。一次電流=200×20/2000=2A。
- 比較 · 20A・200A
電圧比と電流比は逆の関係です。
- 比較 · 2A・20A
抵抗は二次側にあるため200Vで計算します。