第一種電気工事士基礎・応用
条件を読む・根拠を説明する
変圧器容量と負荷の力率
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。
三相変圧器から有効電力60kW・力率0.8の負荷を供給する。線間電圧200V、√3=1.73。必要皮相電力と線電流の概算はどれか。
答え・解き方を読む
75kVA・217A
図で見る
有効・無効・皮相電力を直角に分ける
図を拡大して見る ↗正弦波の条件でPとQを直交成分とみると、S²＝P²＋Q²です。力率P/Sで皮相電力のうち有効電力となる割合を求めます。高調波がある場合に単純な三角形だけで一般化しません。
設問の関係を整理した模式図です。寸法・角度・時間の縮尺や、施工・機器の全条件を表すものではありません。数値と適用条件は問題文で確認してください。
考える順序
- 1皮相電力S=P/cosφ=60/0.8=75kVA
- 2三相S=√3VIを用いる
- 3I=75000/(1.73×200)≒217A
選択肢ごとの理由
- 比較 · 60kVA・173A
力率0.8を無視した値です。
- 比較 · 75kVA・375A
三相の線間電圧と線電流では√3を含めます。
- 正解 · 75kVA・217A
皮相電力S=P/cosφ=60/0.8=75kVA。三相S=√3VIを用いる。I=75000/(1.73×200)≒217A。
- 比較 · 48kVA・139A
必要皮相電力は有効電力に力率を掛けるのでなく割ります。