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第三種電気主任技術者令和7年度 下期機械問 15(a)

令和7年度 下期 第三種電気主任技術者 機械 問15(a)

難度標準

定格容量 50 kV·A の単相変圧器がある。この変圧器を定格電圧,力率 100 %,全負荷の 3/4 の負荷で運転したとき,鉄損と銅損が等しくなり,そのときの効率は 98.2 % であった。この変圧器について,次の(a)及び(b)に答えよ。

ただし,鉄損と銅損以外の損失は無視できるものとする。

(a) この変圧器の鉄損[W]の値として,最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

3/4 負荷・力率 100 % のときの出力 P は

P = 50 kV·A × 3/4 × 1.0 = 37.5 kW = 37 500 W

詳細Layer 2
展開

鉄損を Pᵢ とする。このとき 3/4 負荷時の銅損は鉄損 Pᵢ に等しいので,全損失は Pᵢ + Pᵢ = 2Pᵢ。効率の式

η = P / (P + 2Pᵢ) = 0.982

より

P + 2Pᵢ = 37 500 / 0.982 ≒ 38 187.4 W

2Pᵢ ≒ 38 187.4 − 37 500 = 687.4 W

Pᵢ ≒ 343.7 W

補足Layer 3
展開

よって最も近いのは 344 W,正答は(5)。

各選択肢の解説

(1)

536

誤り。Pᵢ = 536 W とすると 3/4 負荷時の全損失は 2 × 536 = 1 072 W、効率は 37 500 / (37 500 + 1 072) ≒ 97.2 % となり、与えられた 98.2 % と一致しない。

(2)

472

誤り。Pᵢ = 472 W とすると全損失は 944 W、効率は 37 500 / 38 444 ≒ 97.5 % となり、98.2 % と一致しない。

(3)

425

誤り。Pᵢ = 425 W とすると全損失は 850 W、効率は 37 500 / 38 350 ≒ 97.8 % となり、98.2 % と一致しない。

(4)

382

誤り。Pᵢ = 382 W とすると全損失は 764 W、効率は 37 500 / 38 264 ≒ 98.0 % となり、98.2 % と一致しない。

(5)

344

正しい。η = P / (P + 2Pᵢ) に P = 37 500 W、η = 0.982 を代入すると Pᵢ ≒ 343.7 W となり、344 W が最も近い。

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7年度下期第三種電気主任技術者試験 機械科目 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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