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第二種電気工事士の過去問 令和4年度上期 午後 一般問題 問6

問題

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図のように、単相2線式電線路で、抵抗負荷A、B、Cにそれぞれ負荷電流10Aが流れている。
電源電圧が210Vであるとき抵抗負荷Cの両端電圧Vc[V]は。
ただし、rは電線の抵抗[Ω]とする。
問題文の画像
   1 .
198
   2 .
200
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202
   4 .
204
( 第二種 電気工事士試験 令和4年度上期 午後 一般問題 問6 )

この過去問の解説 (2件)

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正解は 1 の 198 [V]です。

電圧降下は、並列接続では起こりません。

よって、この問題で考慮しなければならない抵抗は、 r のみとなります。

この回路の全電流を求めます。

全電流はそれぞれの枝路に流れる電流の和なので、10+10+10=30[A]となります。

次に、抵抗による電圧降下を求めます。

左端の上下の抵抗 r には30[A]の電流が流れているため、電圧降下は V =I R より、

V =0.1× 30× 2

 =6[V] 

真ん中の上下の抵抗には、全電流から抵抗 A に流れる電流の差なので、

30-10より、20[A]の電流が流れます。

V =0.1× 20× 2

 =4[V]

同様に、右端の抵抗には20-10=10[A]の電流が流れています。

V =0.1× 10× 2

 =2[V]

抵抗 C の電圧 Vcには、起電力と電圧降下の差なので、

Vc=210ー6-4-2

 =198[V] 

 

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正解は 1 の 198[V]です。

まず、書かれていない横線の電線に流れる電流を考えます。

端子側から30[A],20[A],10[A]になります。(キルヒホッフの法則)

電圧降下は 2rI で求められます(電線が2本あるので)

左から計算していくと、電線抵抗での電圧降下は

左部分:30*0.1*2=6[V]

中央部分:20*0.1*2=4[V]

右部分:10*0.1*2=2[V]

なのでVcの両端電圧は210-6-4-2=198[V] となります。

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