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5

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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5 (訂正依頼・報告はこちら)

図のような三相交流回路において、電源電圧は200V、抵抗は8Ω、リアクタンスは6Ωである。この回路に関して誤っているものは。
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この過去問の解説 (1件)

01

三相交流に関する問題です。

 

 【1相当たりのインピーダンスZ】

Z = √(R2 + XL2)より、

Z = √(82 + 62)

 = √100

 = 10[Ω]

 

【相電圧V】

線間電圧は200[V]で、相電圧は線間電圧の1/√3倍になるので、相電圧Vは

V = 200/√3[V]

となります。

 

【1相分に流れる電流I】

I = V/Zより、

I = (200/√3)/10

 = 20/√3[A] 

です。

選択肢1. 1相当たりのインピーダンスは、10Ωである。

合っているので、回答としては不正解です。

選択肢2. 線電流Iは、10Aである。

1相分に流れる線電流Iは20/√3[A] です。

 

細かく計算しなくても、答えが整数にならないので、線電流Iは10Aではありません。

よってこの選択肢が正解です。

選択肢3. 回路の消費電力は、3200Wである。

1相分の消費電力を求めます。

【1相分に流れる電流I】と【インピーダンスZ】の計算結果から

1相分の消費電力P1

P1 = I2R

 = (20/√3)2×10

 = 3200/3[W]

となります。

 

全体の消費電力は1相分の消費電力P1を3倍にすればいいので、

P = (3200/3)×3

 = 3200[W]

が求まり、合っているので、回答としては不正解です。

選択肢4. 回路の無効電力は、2400varである。

まずは1相分の無効電力Q1を求めます。

Q1 = I2Xより、

Q1 = (20/√3)2×6

 = 800[var]

 

1相分の無効電力Q1を3倍すれば全体の無効電力が求まるので、

Q = Q1×3

 = 2400[var]

合っているので、回答としては不正解です。

まとめ

三相交流の性質を理解しておきましょう。

線間電圧と相電圧の関係や、単相で求めた値を3倍するなどを覚えておけば回答に役立ちます。

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