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第一種電気工事士の過去問 令和3年度(2021年) 午後 一般問題 問3

問題

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図のような交流回路において、電源電圧は120V、抵抗は8Ω、リアクタンスは15Ω、回路電流は17Aである。この回路の力率[%]は。
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( 第一種 電気工事士試験 令和3年度(2021年) 午後 一般問題 問3 )
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この過去問の解説 (3件)

28

今回の値を整理すると

電源電圧120V、抵抗8Ω、リアクタンス15Ω、回路電流17A

Rに流れる電流15A,リアクタンスに流れる電流8A

ここで、回路電流をIとし、抵抗Rの電流をIRとすると

電流Iのうち抵抗Rに流れる割合が力率となります。

力率cosθ=15 ⁄ 17

cosθ=0.882

したがって、88.2%となります。

解答欄の 3 が正解となります。

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12

答えは(3)「88[%]」です。

問いは単純な並列回路なので、抵抗に流れる電流を回路電流(全体に流れる電流)で割ると算出できます。

cosθ=15[A]/17[A]≒0.882

以上より、解は88%となります。

8

本設問における電力関係は以下の通りです。

・負荷へ送られる電力の総和:皮相電力

・抵抗負荷で消費される電力:有効電力

・誘導負荷で消費される電力:無効電力

各電力値を計算すると、

皮相電力:120[V]×17[A]=2,040[VA]

有効電力:15[A]×15[A]×8[Ω]=1,800[W]

無効電力:8[A]×8[A]×15[Ω]=960[var]

力率(cosθ)は有効電力を皮相電力で割った値であるため、

cosθ=1,800[W] / 2,040[VA]≒0.882

∴力率は88[%]となり選択肢(3)が答えです。

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