令和7年度 上期 第三種電気主任技術者 機械 問9

各選択肢の解説

(1)

78.4

誤り。78.4 は 98 × 0.8 の値で、効率に力率を掛けたものになっている。効率は 出力 ÷ (出力 + 損失) で求める量であり、力率を掛けても効率にはならない。正しく計算すると 0.8 ÷ (0.8 + 0.020408) ≒ 97.5 % である。

(2)

81.6

誤り。81.6 は 0.8 ÷ 0.98 × 100 の値に一致する。これは効率の定義 出力 ÷ (出力 + 損失) に基づく計算ではない。損失 ≒ 0.020408 S を用いて計算すると、効率は約 97.5 % となる。

(3)

97.5

正しい。全負荷では電圧・電流が定格のままなので、鉄損と銅損の合計は力率100 %のときと同じ（≒ 0.020408 S）である。出力は 0.8 S に減るため、効率 = 0.8 ÷ (0.8 + 0.020408) ≒ 97.5 % となる。

(4)

98.4

誤り。損失が同じで出力が減るため、力率80 %での効率は力率100 %での98 %より必ず低くなる。98 %を上回る98.4 %はあり得ない。なお 98.4 % は、負荷率を80 %に下げ、全損失を銅損とみなして 0.8² 倍にした場合の計算値（0.8 ÷ (0.8 + 0.64 × 0.020408) ≒ 98.4 %）に一致する。しかし本問で変えるのは負荷率ではなく負荷力率であり、電流は全負荷のまま変わらない。

(5)

99.6

誤り。力率が下がっても損失は減らず、出力だけが減るため、効率は98 %より低くなる。98 %を上回る99.6 %はあり得ない。