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第二種電気工事士の過去問 平成23年度下期 一般問題 問7

問題

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図のような単相3線式回路で、電線1線当たりの抵抗が0.1[Ω]、負荷に流れる電流がいずれも10[A]のとき、この電線路の電力損失[W]は。
ただし、負荷は抵抗負荷とする。
問題文の画像
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( 第二種 電気工事士試験 平成23年度下期 問7 )
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この過去問の解説 (3件)

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答えは「2」となります。

まず両外線に流れている電流を計算すると、

 10A+10A=20A となります。

電力損失の計算を算出していくのですが、中性線の電力損失は電流が0Aとなっているので、電力損失は無しと考える事ができます。

よって、両外線だけで考える事ができるので、

 2×lの2乗×r=2×20の2乗×0.1=80W となります。

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単相三線式のこの回路の場合、中性線に流れる電流は0Aなので、中性線における電力損失は0Wと考えられます。

中性線以外の2線については、0.1Ωの電線にかかる電圧と電流を求めれば、それぞれの電線における電力損失が出てきます。
ともにこの2線を流れる電流は20Aなので、電線にかかる電圧は、2線ともに、
 20[A]*0.1[Ω]=2[V]
よって、中性線以外について、1線における電力損失は、
 2[V]*20[A]=40[W]
これが2本あるので、40*2=80[W]となります。

したがって、「2」が正解となります。

20
まず電流を求めますが、単相3線の回路では、負荷は均衡するので中性線には電流が流れません。
I(電流)=10A+10A=20A
これを、電力損失を求める公式当てはめます。
P(電力消失)=r×L₂
中性線を除く2本の電力損失なので、
P=2×0.1×20₂=80W

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