第二種電気工事士 平成27年度(2015) 下期 問6 過去問解説

問6 《配電理論(単相2線式の電圧降下)》
図のような単相2線式回路で,c-c'間の電圧が99 Vのとき,a-a'間の電圧[V]は。 ただし,$r$ は電線の抵抗[Ω]とする。
問6の図
  1. イ 102
  2. ロ 103
  3. ハ 104
  4. ニ 105
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正解はニ
使う公式
電圧降下(単相2線式) $v = 2 I r$(v:電線で下がる電圧[V]、I:その区間の電流[A]、r:電線1本の抵抗[Ω]。行きと帰りの2本分なので2倍)
解説
【考え方】負荷から電源へ、後ろから順にさかのぼります。区間ごとに流れる電流がちがうことに気をつけます。 ■1 区間ごとの電流 解説の図 電線1本の抵抗 $r = 0.1\,\Omega$ b−c 間の電線には、c の負荷の 10 A が流れます。 a−b 間の電線には、2つの負荷の合計 20 A が流れます。 ■2 後ろから電圧を足していく 解説の図 電源に近づくほど、電線で下がった分だけ電圧が高くなります。 b−b′ 間:c−c′ 間の99 Vに、b−c 間の電線(行きと帰りの2本)で下がった分を足します。 $2 \times 0.1 \times 10 = 2\,\mathrm{V}$ $99 + 2 = 101\,\mathrm{V}$ a−a′ 間:b−b′ 間の101 Vに、a−b 間の電線で下がった分を足します。 $2 \times 0.1 \times 20 = 4\,\mathrm{V}$ $101 + 4 = 105\,\mathrm{V}$ 答えは(ニ)ピヨ。
出典:平成27年度(2015) 第二種電気工事士試験(電気技術者試験センター)下期 筆記試験 問6