第一種電気工事士の過去問
令和5年度(2023年) 午前
一般問題 問3
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問題
第一種 電気工事士試験 令和5年度(2023年) 午前 一般問題 問3 (訂正依頼・報告はこちら)
図のような交流回路において、抵抗12Ω、リアクタンス16Ω、電源電圧は96Vである。この回路の皮相電力[V・A]は。
![問題文の画像](https://s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/img.kakomonn.com/images/question/1denkikoujishi/20231/3.jpg)
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この過去問の解説 (1件)
01
皮相電力を求める問題です。
交流回路の問題であることに注意して解きましょう。
最初に回路全体に流れる電流Iを求めます。
I = √(IR2 + IL2)であるから、
I = √( (96/12)2 + (96/16)2 )
= √(64 + 36)
= 10[A] ・・・①
また、皮相電力PSは次式で求められます。
PS = VI[V・A] ・・・②
よって、①、②より
PS = 96×10 = 960
不正解です。
不正解です。
正解です。
抵抗の計算を、直流回路と同じやり方でやるとこの答えになります。
今回は交流回路なので、不適切な解法です。
不正解です。
この問題を解くにあたり、皮相電力や交流回路の基本を理解しているか確認しましょう。
交流回路では、電流や電圧をベクトルとして捉える考え方が大切です。
交流回路においては、コイルやコンデンサにかかる電流と電圧に90°の位相差が生じます。
具体的に言えば
・コイルにかかる電流は電圧と比べ90°位相が進む
・コンデンサにかかる電流は電圧と比べ90°位相が遅れる
ということです。
そのため、電流や電圧の大きさを知りたいときに、三平方の定理を使うことがあります。
(解説のI = √(IR2 + IL2)がその例の一つです。)
また、交流回路の電力には有効電力、無効電力、皮相電力の3種類があり、今回は皮相電力に関する問題でした。
交流回路の理論を細かく理解しようとすると、数学的な知識が必要になりますが、解き方や公式の暗記で乗り切るのもありだと思います。
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