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第三種電気主任技術者令和6年度 下期理論問 15(a)

令和6年度 下期 第三種電気主任技術者 理論 問15(a)

難度標準

図1のように,相電圧200 V,周波数50 Hzの対称三相交流電源に,抵抗とインダクタンスからなる三相平衡負荷を接続した交流回路がある。次の(a)及び(b)の問に答えよ。

図1の回路において、負荷電流Iの値[A]として、最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

問15の図表1

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

図1の電源はΔ結線で各巻線電圧が200 Vなので、線間電圧は200 Vである。

詳細Layer 2
展開

Y結線負荷の相電圧は 200/√3 ≒ 115.5 V。負荷1相のリアクタンスは XL = 2π×50×12.75×10⁻³ ≒ 4.0 Ω、インピーダンスは Z = √(3²+4.0²) ≒ 5.0 Ω。よって I = (200/√3)/5 ≒ 23.1 A。

各選択肢の解説

(1)

22.2

22.2 Aは、Y負荷の相電圧200/√3≈115.5 Vで割り戻すと必要な各相インピーダンスが約5.20 Ωとなる。しかしR=3 Ω、X_L=2π×50×0.01275≈4.01 Ωから|Z|≈5.00 Ωであり、この電流値にはならない。

(2)

23.1

23.1 A。Y結線の相電圧 200/√3 ≒ 115.5 V を|Z|≒5 Ωで割った値と一致し、正しい。

(3)

40

40 A。これは 200 V を 5 Ω で割った値で、Y負荷の相電圧を200 Vとした場合の値。電源はΔ結線で巻線電圧200 V(線間電圧200 V)であり、Y負荷の相電圧は200/√3 Vなので誤り。

(4)

66.6

66.6 Aは200 Vを抵抗3 Ωだけで割った約66.7 Aに近い。Y負荷では相電圧は200/√3 Vであり、さらにインダクタンスのリアクタンス約4.01 Ωも含むため、この値は過大。

(5)

69.2

69.2 Aは200 V/5 Ω≈40 Aを√3倍した約69.3 Aに近く、負荷をΔ結線として線電流を換算した場合の値。しかし公式図1の負荷はY結線で線電流と相電流は等しく、約23.1 Aである。

この解説は?
AI生成

解説は公式の問題文・公式解答を基に作成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

出典:令和6年度下期第三種電気主任技術者試験 理論科目 問15(a)。問題文・選択肢を読みやすく整形。

検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。

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何が問われるか
本問の分野で問われる代表的な知識・用語の整理。
学習の進め方
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