第三種電気主任技術者(電験三種) 過去問
令和6年度(2024年)上期
問51 (機械 問9)
問題文
単相変圧器の一次側に電流計、電圧計及び電力計を接続して、二次側を短絡し、一次側に定格周波数の電圧を供給し、電流計が40Aを示すよう一次側の電圧を調整したところ、電圧計は80V、電力計は1200Wを示した。この変圧器の一次側からみた漏れリアクタンス[Ω]の値として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
ただし、電流計、電圧計及び電力計は理想的な計器であるものとする。
ただし、電流計、電圧計及び電力計は理想的な計器であるものとする。
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 令和6年度(2024年)上期 問51(機械 問9) (訂正依頼・報告はこちら)
単相変圧器の一次側に電流計、電圧計及び電力計を接続して、二次側を短絡し、一次側に定格周波数の電圧を供給し、電流計が40Aを示すよう一次側の電圧を調整したところ、電圧計は80V、電力計は1200Wを示した。この変圧器の一次側からみた漏れリアクタンス[Ω]の値として、最も近いものを次のうちから一つ選べ。
ただし、電流計、電圧計及び電力計は理想的な計器であるものとする。
ただし、電流計、電圧計及び電力計は理想的な計器であるものとする。
- 1.28
- 1.85
- 2
- 2.36
- 2.57
正解!素晴らしいです
残念...
この過去問の解説 (1件)
01
この問題は、単相変圧器の一次側から見た漏れリアクタンスを求めるものです。
以下に計算手順を示します。
問題文の整理をします。
与えられた値:
一次側電流 I1=40 A
一次側電圧 V1=80 V
一次側の消費電力 P=1200W
求める値:
一次側の漏れリアクタンス X [Ω]
1. インピーダンスの計算
一次側全体のインピーダンス Zはオームの法則を使って求められます。
Z=V1/I1
Z=80/40=2.0Ω
2. 力率の計算
力率 cosϕは、電力 P、電圧 V1、電流 I1から次のように求められます。
cosϕ=P/V1⋅I1
cosϕ=1200/80・40=0.375
3. インピーダンスの成分分解
インピーダンス Zは実数成分(抵抗成分 R)と虚数成分(漏れリアクタンス X)に分けられます。実数成分 R は次のように求めます。
R=Z・cosϕ
R=2.0・0.375=0.75Ω
漏れリアクタンス Xは次のピタゴラスの定理から求めます。
Z2=R2+X2
X2=Z2–R2
X=√Z2–R2
4.計算します。
X=√2.02–0.752
X=√4.0–0.5625=√3.4375≈1.85Ω
計算結果に最も近い値は「1.85」です。
この選択肢は誤りです。
この選択肢は正しいです。
この選択肢は誤りです。
この選択肢は誤りです。
この選択肢は誤りです。
一次側のインピーダンスは、電圧と電流の比で求められます。
漏れリアクタンスは、全インピーダンスから抵抗成分を除いた虚数成分です。
力率を用いてインピーダンスを成分分解する手順を理解しておくことが重要です。
参考になった数8
この解説の修正を提案する
前の問題(問50)へ
令和6年度(2024年)上期 問題一覧
次の問題(問52)へ