第二種電気工事士 平成23年度(2011) 下期 問7 過去問解説

問7 《配電理論(単相3線式の電力損失)》
図のような単相3線式回路で,電線1線当たりの抵抗が0.1 Ω,負荷に流れる電流がいずれも10 Aのとき,この電線路の電力損失[W]は。 ただし,負荷は抵抗負荷とする。
問7の図
  1. イ 30
  2. ロ 80
  3. ハ 120
  4. ニ 160
答えと解説を見る
正解はロ
使う公式
電力損失 $p = I^2 r$($p$:電線1本の損失[W]、$I$:電線に流れる電流[A]、$r$:電線1本の抵抗[Ω])
解説
【考え方】3本の電線それぞれに流れる電流を出し、1本ずつ $I^2 r$ を足します。 ■1 数字を整理する 電線1本の抵抗 $r = 0.1\,\Omega$ 上の100 V負荷、下の100 V負荷、右の200 V負荷 どれも10 A ■2 各線の電流 上の線:上の負荷の10 Aと、200 V負荷の10 Aが流れます。 $10 + 10 = 20\,\mathrm{A}$ 下の線:同じく $10 + 10 = 20\,\mathrm{A}$ 中性線(真ん中の線):上と下の負荷の電流がどちらも10 Aで打ち消し合い、0 A ■3 損失を出す 上の線 $20^2 \times 0.1 = 400 \times 0.1 = 40\,\mathrm{W}$ 下の線 $40\,\mathrm{W}$ 中性線 0 W ■4 合計する $40 + 40 = 80\,\mathrm{W}$ 答えは(ロ)ピヨ。
出典:平成23年度(2011) 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7