第二種電気工事士 令和5年度(2023) 上期 午前 問5 過去問解説

問5 《電気の基礎(三相回路の電力)》
図のような三相3線式回路の全消費電力[kW]は。
問5の図
  1. イ 2.4
  2. ロ 4.8
  3. ハ 9.6
  4. ニ 19.2
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正解はハ
使う公式
インピーダンス $Z = \sqrt{R^2 + X^2}$(Z:1つの負荷の電流の流れにくさ[Ω]) 三相の消費電力 $P = 3 I^2 R$(I:1つの負荷に流れる電流[A]、R:抵抗[Ω])
解説
【考え方】Δ結線(3つの負荷を三角形につなぐ結線)なので,1つの負荷(8 Ωと6 Ωの直列)に,線間電圧(電線2本の間の電圧)の200 Vがそのままかかります。 ■1 1つの負荷の電流と電力 解説の図 抵抗とリアクタンスを直角三角形の2辺にして,インピーダンスを求めます。 電力を使うのは抵抗の8 Ωだけです。 $Z = \sqrt{8^2 + 6^2}$ $= \sqrt{64 + 36}$ $= \sqrt{100}$ $= 10\,\Omega$ 電流 $I = \dfrac{200}{10} = 20\,\mathrm{A}$ 1つの負荷の電力 $20^2 \times 8 = 400 \times 8 = 3200\,\mathrm{W}$ ■2 3つ分を足す 負荷は3つあるので,3倍します。 $3200 \times 3$ $= 9600\,\mathrm{W}$ $= 9.6\,\mathrm{kW}$ 答えは(ハ)ピヨ。
出典:令和5年度(2023) 第二種電気工事士試験(電気技術者試験センター)上期 学科試験【午前】 問5