第三種電気主任技術者の過去問 平成27年度（2015年） 機械 問52

正解は、4番の24[A]です。


【解説】

　降圧チョッパの問題です。降圧チョッパは以下のように動作します。

　　・図のＳがＯＮのとき
　　　Ｅ→Ｓ→Ｌ→Ｒ→Ｅ
　　　という回路ができ、電流が流れます。

　　・図のＳがＯＦＦのとき
　　　Ｌに蓄えられたエネルギーの放電により以下のように電流が流れ続けます。
　　　Ｌ→Ｒ→Ｄ→Ｌ

　また、通流率については、以下の式で表されます。

　　・通流率ｄ＝ONの時間/（ONの時間＋OFFの時間）

　よって、電源電圧×通流率の値が、出力電圧（平均値）になります。


【計算】

　負荷抵抗Ｒに流れる電流の平均値は、オームの法則より以下の式で求まります。

　Ｉ＝Ｅｄ／Ｒ
　　＝400 * 0.6 / 10
　　＝24 [A}

　よって、正解は4番の24[A]です。
　

問題文より、電源電圧400V、通流率0.6から
平均電圧は、V=400×0.6=240[V]です。


負荷抵抗に流れる平均電流はオームの法則から
I=V/R=240/10=24[A]です。

スイッチSがONのとき、平滑リアクトルはエネルギーを蓄える働きをします。また通過率が0.6[TON/（TON+TOFF）]であることから、平均電圧は0.6Eです。
従い、負荷電流Iは、I=0.6E/R=0.6*400/10=24 Aです。