問題
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変圧器の負荷電流に対する効率と損失を表すグラフとして、適当なものはどれか。
1 .
2 .
3 .
4 .
( 1級 電気工事施工管理技術検定試験 令和元年度(2019年) 午前 イ 問7 )
変圧器の負荷電流に対する効率と損失を表すグラフに関する問題です。
変圧器の損失は、無負荷損と負荷損があり、無負荷損は、鉄損や誘電体損がありますが、鉄損が一番大きな損失です。
負荷損は、銅損と締付ボルトなどによる漂遊負荷損がありますが、銅損が最も大きい損失です。
銅損は、巻線を流れる電流によって生じるジュール熱による損失で、I2 r で表されます。(I は負荷電流、r は巻線抵抗)
鉄損は、ヒステリシス損とうず電流損からなり、材料の定数に磁束密度を掛けた値で、負荷電流に対して、ほぼ一定の値になります。
効率は、変圧器内部の温度が 75℃ のときの負荷損に換算して効率を算出する規約効率が使用されます。
効率 = 出力/(出力+負荷損+無負荷損) × 100 [%]
最大効率は、負荷損=無負荷損 となったときに最大になります。
×
銅損は負荷電流の二次曲線、鉄損は一定値から外れます。
×
鉄損は一定値から外れます。
×
銅損は負荷電流の二次曲線になることから外れます。
〇
鉄損は一定値、銅損は負荷の二次曲線、効率の最大値は、鉄損=銅損 の条件に当てはまります。