【電気工事士1種 過去問】三相交流回路スター結線の消費電力(R2年度問5)

問題 <R2年問5>
図のような三相交流回路において、電源電圧は 200 V、抵抗は 20 Ω、リアクタンスは 40 Ω である。この回路の全消費電力 [kW] は。

— 答え —
全消費電力は 2kW である。

【出典:令和2年度第一種電気工事士筆記試験問5】

スポンサーリンク

解法と解説

方針

三相交流回路スター結線(Y結線)での消費電力という典型的な問題。必ず正答できるように。

三相交流回路の解法の王道は、

  1. Y結線、Δ結線の1相を取り出す
  2. 単相交流回路の電流を求める
  3. 回路全体に直す

ふくラボ流攻略法

動画解説

動画のほうが分かりやすい方はこちらから。

1相取り出す

負荷部分はスター結線 (Y結線) なので、1相にかかる電圧は赤字で記したように 200 / √3 V

交流回路を1相分取り出すと、20Ω 抵抗と 40Ω コイルの並列接続。

単相交流回路

20Ω 抵抗にかかる電圧は電源電圧に等しいから、抵抗に流れる電流 I R は、

この回路で電力を消費するのは 20Ω抵抗だけだから、消費電力 P 1

回路全体に直す

求める消費電力は回路全体 = 3相分 だから、全消費電力を P 3 とすると、

動画解説

動画のほうが分かりやすい方はこちらから。

まとめ

三相交流回路スター結線(Y結線)での消費電力という典型的な問題。必ず正答できるように。

三相交流回路の解法の王道は、

  1. Y結線、Δ結線の1相を取り出す
  2. 単相交流回路の電流を求める
  3. 回路全体に直す

類似問題・関連記事

次なる訓練問題
前の問題(問4)
次の問題(問6)
R2年度(2020年度)問題

タイトルとURLをコピーしました