問題 ＜R2年問10＞
定格電圧 200V、定格出力 11kW の三相誘導電動機の全負荷時における電流 [A] は。
ただし、全負荷時における力率は 80%、効率は 90% とする。
— 答え —
全負荷時の電流は 44A。
【出典：令和２年度第一種電気工事士筆記試験問10】
＜三相交流負荷を今日マスターしたいあなたには＞
・H30年問8(三相3線式配電線路の電力損失)
・H29年問7(三相3線式配電線路の電力損失)
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解法と解説
方針
この問題は、三相電動機の問題と考えると難問になるが、三相交流負荷と力率の問題と考えると、典型問題になる。
注意するのは、電動機の出力には効率がかけられている点。
ふくラボ流攻略法
方針でも書いたように、この問題を三相交流負荷と力率の問題と考える。
すると、回路図は次のようになる。
となると、出力、定格電圧・電流と力率の関係式は
ここで要注意は、この問題は負荷が電動機という点。
なので、問題文にある定格出力 11kW というのは取り出せる出力のこと。つまり、三相交流負荷の負荷 P [W] と 定格出力 11 [kW] の関係は、
P×(効率) = 11 [kW]
P = 11 / 0.9 [kW]
ここにさえ引っかからなければ、あとは力率の関係式に代入して、全負荷時の電流=定格電流 I を計算するだけ。
ゴニョゴニョ計算して、求める定格電流 I = 44.1… [A]
まとめ
この問題は、三相電動機の問題と考えると難問になるが、三相交流負荷と力率の問題と考えると、典型問題になる。注意するのは、電動機の出力には効率がかけられている点。
三相交流負荷と力率の問題で使う道具は以下の通り。
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