第三種電気主任技術者(電験三種) 過去問
令和3年度(2021年)
問41 (電力 問41)
問題文
B点におけるS点に対する電圧降下率の値[%]として、最も近いものを次の( 1 )〜( 5 )のうちから一つ選べ。ただし、電圧降下率はB点受電端電圧基準によるものとする。

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問題
第三種電気主任技術者(電験三種)試験 令和3年度(2021年) 問41(電力 問41) (訂正依頼・報告はこちら)
B点におけるS点に対する電圧降下率の値[%]として、最も近いものを次の( 1 )〜( 5 )のうちから一つ選べ。ただし、電圧降下率はB点受電端電圧基準によるものとする。

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この過去問の解説 (3件)
01
単相2線式配電線路の電圧降下を求める式
e = 2I(Rcosθ+Xsinθ)
を使います。
cosθ = 1、sinθ = 0 なので、
S-A間の電圧降下は
2 × 20(0.2 × 0.3 × 1 + 0) = 2.4 V
A-B間の電圧降下は
2 × 5(0.3 × 0.3 × 1 + 0) = 0.9 V
よってS-B間の電圧降下は
2.4 + 0.9 = 3.3 V
となります。
問題文より、「電圧降下率はB点受電端電圧基準によるものとする」とあるので、
まずB点受電端電圧を求めると
107 − 3.3 = 103.7 V
となります。
よって、電圧降下率は、
(3.3/103.7) × 100 ≒ 3.18 %
となります。
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02
電圧降下の近似式は単相2線式の場合、
e = 2I(Rcosφ + Xsinφ) [V] で表現されます。
力率1より cosφ = 1、sinφ = 0 です。
問題文より
S-A間 20[A]
A-B間 5[A]
の電流分布となるため、
S-A間の電圧降下:2 × 20 × 0.3 × 0.2 × 1 = 2.4 [V]
A-B間の電圧降下:2 ×5 × 0.3 × 0.3 × 1 = 0.9 [V]
よって合計でS点の110[V]より3.3[V]電圧が低下した 103.7[V] がB点の電圧です。
よって電圧降下率は
3.3/103.7×100 ≒ 3.182 [%] となります。
よって2が正解です。
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03
単相2線式電線路の電圧降下率を求める計算問題です。
◆S-A間の電流を求めます
ISA=IA+IB
=15+5
=20[A]
◆S-A間、S-B間の抵抗とリアクタンスを求めます
RSA=0.2✕0.3=0.06[Ω]
XSA=0.2✕0.4=0.08[Ω]
RAB=0.3✕0.3=0.09[Ω]
XSB=0.3✕0.4=0.12[Ω]
◆電圧降下の近似式から電圧降下εSBを求めます
εSB=2ISA(RSAcosθ+XSAsinθ)+2IB(RABcosθ+XABsinθ)
=2ISARSAcosθ+2IBRABcosθ ※cosθ=0の時、sinθ=0
=2✕20✕0.06✕1+2✕5✕0.09✕1
=2.4+0.9
=3.3[V]
◆B点におけるS点に対する電圧降下率%εSBを求めます
%εSB={εSB/(107-εSB)}✕100
={3.3/(107-3.3)}✕100
≒3.18[%]
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