1級電気工事施工管理技士 過去問
令和6年度(2024年)
問5 (午前 イ 問5)

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問題

1級電気工事施工管理技士試験 令和6年度(2024年) 問5(午前 イ 問5) (訂正依頼・報告はこちら)

鉄損が500Wの単相変圧器において、定格電圧時の二次電流が100Aのときの全損失が700Wであった。定格電圧時の二次電流を200Aとした場合の全損失の値[ W ]として、適当なものはどれか。
ただし、鉄損及び銅損以外の損失は、無視できるものとする。
  • 900W
  • 1300W
  • 1400W
  • 2800W

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この過去問の解説 (1件)

01

変圧器の全損失は、鉄損銅損の合計です。

鉄損は電圧によって決まり、銅損は電流の2乗に比例します。

選択肢1. 900W

1300Wが正解なのでこの選択肢は不正解となります。

選択肢2. 1300W

STEP1. 銅損を求める

問題文から、定格電圧時の二次電流が100Aのときの全損失が700Wであることがわかります。

 全損失 = 鉄損 + 銅損

 700W = 500W + 銅損 

銅損 = 700W - 500W = 200W

※このときの銅損は、二次電流100Aのときの値です。

Pc100=200W

 

STEP2. 二次電流が200Aのときの銅損を計算する

銅損は電流の2乗に比例するので、以下の関係式が成り立ちます。

PC​∝I2

Pc200=Pc100×(200A/100A)2

Pc200=200×4=800W

 

STEP3.  二次電流が200Aのときの全損失を求める

 

鉄損は電圧によって決まり、定格電圧時では一定(500W)です。

二次電流が200Aになっても鉄損は変わりません。 

新しい全損失 = 鉄損 + 新しい銅損

新しい全損失 = 500W + 800W

新しい全損失 = 1300W

したがって、二次電流が200Aのときの全損失は 1300W です。

選択肢3. 1400W

1300Wが正解なのでこの選択肢は不正解となります。

選択肢4. 2800W

1300Wが正解なのでこの選択肢は不正解となります。

まとめ

変圧器の損失

全損失 = 鉄損 + 銅損

 

銅損は電流の2乗に比例する

PC​∝I2

 

鉄損は電圧によって決まり、定格電圧時では一定です。

二次電流(負荷)が変化しても鉄損は変わりません。

 

以上を覚えておきましょう。

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