電験三種 平成22年度(2010) 理論 問9 過去問解説
Y結線の対称三相交流電源にY結線の平衡三相抵抗負荷を接続した場合を考える。負荷側における線間電圧を $V_l$[V]，線電流を $I_l$[A]，相電圧を $V_{\mathrm{p}}$[V]，相電流を $I_{\mathrm{p}}$[A]，各相の抵抗を $R$[Ω]，三相負荷の消費電力を $P$[W]とする。このとき，誤っているのは次のうちどれか。
- (1) $V_l = \sqrt{3}V_{\mathrm{p}}$ が成り立つ。
- (2) $I_l = I_{\mathrm{p}}$ が成り立つ。
- (3) $I_l = \dfrac{V_{\mathrm{p}}}{R}$ が成り立つ。
- (4) $P = \sqrt{3}V_{\mathrm{p}}I_{\mathrm{p}}$ が成り立つ。
- (5) 電源と負荷の中性点を中性線で接続しても，中性線に電流は流れない。
答えと解説を見る
正解は(4)
使う公式
Y結線 $V_l = \sqrt{3}V_{\mathrm{p}}$、$I_l = I_{\mathrm{p}}$、三相電力 $P = 3V_{\mathrm{p}}I_{\mathrm{p}} = \sqrt{3}V_l I_l$（l：線、p：相）
解説
【考え方】Y結線の電圧・電流・電力の関係を覚えておけば、(1)〜(5) を1つずつ確かめられます。
■1 (1)(2) 電圧と電流
(1) Y結線では、線間電圧は相電圧の $\sqrt{3}$ 倍です。正しいです。
(2) Y結線では、線電流と相電流は同じです。正しいです。
■2 (3) 抵抗の電流
1相の抵抗 R に相電圧 $V_{\mathrm{p}}$ がかかるので、$I_l = I_{\mathrm{p}} = \dfrac{V_{\mathrm{p}}}{R}$ です。正しいです。
■3 (4) 電力
三相の電力は、1相分の3倍で $P = 3V_{\mathrm{p}}I_{\mathrm{p}}$ です。
$\sqrt{3}V_{\mathrm{p}}I_{\mathrm{p}}$ は3倍ではないので、誤りです。
■4 (5) 中性線
つり合った（平衡）負荷なら、3相の電流を足すと0なので、中性線に電流は流れません。正しいです。
答えは(4)ピヨ。
出典：平成22年度（2010） 第三種電気主任技術者試験（電気技術者試験センター）理論 問9