第三種電気主任技術者(電験三種) 過去問
平成27年度(2015年)
問52 (機械 問52)
問題文
図のような直流チョッパがある。
直流電源電圧E=400V、平滑リアクトルL=1mH、負荷抵抗R=10Ω、スイッチSの動作周波数f=10kHz、通流率d=0.6で回路が定常状態になっている。Dはダイオードである。このとき負荷抵抗に流れる電流の平均値[A]として最も近いものを次の( 1 )〜( 5 )のうちから一つ選べ。
直流電源電圧E=400V、平滑リアクトルL=1mH、負荷抵抗R=10Ω、スイッチSの動作周波数f=10kHz、通流率d=0.6で回路が定常状態になっている。Dはダイオードである。このとき負荷抵抗に流れる電流の平均値[A]として最も近いものを次の( 1 )〜( 5 )のうちから一つ選べ。

このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する(ここをクリック)」 をご利用ください。
問題
第三種 電気主任技術者試験 平成27年度(2015年) 問52(機械 問52) (訂正依頼・報告はこちら)
図のような直流チョッパがある。
直流電源電圧E=400V、平滑リアクトルL=1mH、負荷抵抗R=10Ω、スイッチSの動作周波数f=10kHz、通流率d=0.6で回路が定常状態になっている。Dはダイオードである。このとき負荷抵抗に流れる電流の平均値[A]として最も近いものを次の( 1 )〜( 5 )のうちから一つ選べ。
直流電源電圧E=400V、平滑リアクトルL=1mH、負荷抵抗R=10Ω、スイッチSの動作周波数f=10kHz、通流率d=0.6で回路が定常状態になっている。Dはダイオードである。このとき負荷抵抗に流れる電流の平均値[A]として最も近いものを次の( 1 )〜( 5 )のうちから一つ選べ。

- 2.5
- 3.8
- 16
- 24
- 40
正解!素晴らしいです
残念...
この過去問の解説 (3件)
01
【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。
参考になった数14
この解説の修正を提案する
02
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。
参考になった数9
この解説の修正を提案する
03
通流率とはスイッチがどれだけの間ONになっているかということを示しています。
問題にある通流率0.6とは通流率1(スイッチがずっとONの状態)に対して0.6だけONになっていることを示します。
ここで、通流率1のときを考えると、抵抗Rにかかる電圧は400Vです。通流率0であれば抵抗にかかる電圧は0Vです。
電源は直流電圧のため、平滑リアクトルには分圧しません。
通流率0.6であれば電圧は400×0.6=240Vになります。(※通流率1は400V)
流れる電流は240÷10=24Aになります。
よって答えは(24)になります。
問題を見ると一見難しそうに見えますが、まず通流率が何なのか、
電源は何を使われているのかということが分かれば、非常に簡単な問題です。
仕組みをしっかり学習していきましょう。
参考になった数6
この解説の修正を提案する
前の問題(問51)へ
平成27年度(2015年) 問題一覧
次の問題(問53)へ