第一種電気工事士 過去問
令和6年度(2024年)下期
問6 (一般問題 問6)

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問題

第一種 電気工事士試験 令和6年度(2024年)下期 問6(一般問題 問6) (訂正依頼・報告はこちら)

図は単相2線式の配電線路の単線結線図である。電線1線当たりの抵抗は、A−B間で0.1Ω、B−C間で0.2Ωである。A点の線間電圧が210Vで、B点、C点にそれぞれ負荷電流10Aの抵抗負荷があるとき、C点の線間電圧[V]は。
ただし、線路リアクタンスは無視する。
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この過去問の解説 (1件)

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この問題は単相2線式の配電線路における C点の線間電圧 [V] を求めるものです。
配電線路の電圧降下を計算し、A点の線間電圧から順に減少する電圧を求めていきます。
線路リアクタンスは無視して、抵抗による電圧降下のみを考慮します。

計算過程

全体の電流を求める
点BとCでそれぞれ10 Aの電流が流れるため、A–B間の電流は以下のように求めます。
I_total = I_B + I_C = 10 + 10 = 20 A

A–B間の電圧降下を計算する
抵抗 R_AB = 0.1 Ω は往復線路のため2倍にします。
R_AB_total = 0.1 × 2 = 0.2 Ω
電圧降下は次のように求めます。
V_AB = I_total × R_AB_total = 20 × 0.2 = 4 V

B–C間の電圧降下を計算する
抵抗 R_BC = 0.2 Ω も往復線路のため2倍にします。
R_BC_total = 0.2 × 2 = 0.4 Ω
B–C間の電流 I_BC = 10 A から電圧降下を求めます。
V_BC = I_BC × R_BC_total = 10 × 0.4 = 4 V

C点の電圧を求める
電源電圧 V_source = 210 V から各電圧降下を引いてC点の電圧を求めます。
V_C = V_source - V_AB - V_BC
V_C = 210 - 4 - 4 = 202 V

選択肢1. 200

計算よりさらに電圧降下が大きくなる場合の値です。この選択肢は不正解です。

選択肢2. 202

計算結果に一致します。この選択肢は正解です。

 

選択肢3. 204

B点とC点の距離を誤解し、電圧降下を過小評価した場合の値です。この選択肢は不正解です。

選択肢4. 208

A点からの電圧降下を誤解した場合の値です。この選択肢は不正解です。

まとめ

配電線路の電圧降下を求める問題では、線路ごとの抵抗と電流を正確に把握し、段階的に計算することが重要です。特に、各区間の電圧降下を順番に計算していく手順を守ることで、正しい解答にたどり着けます。配電線路の問題では、この基本手順を習得しておくことがポイントです。

 

 

 

 

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