【令和2年度】第一種電気工事士《筆記試験》問8

2020年度
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問題

図のように,変圧比が6300/210 Vの単相変圧器の二次側に抵抗負荷が接続され,その負荷電流は300Aであった。このとき,変圧器の一次側に設置された変流器の二次側に流れる電流I[A]は。ただし変流器の変流比は20/5Aとし,負荷抵抗以外のインピーダンスは無視する。

答え

イ.2.5

ロ.2.8

ハ.3.0

ニ.3.2

『出典:令和2年度第一種電気工事士筆記試験(問8)』

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解説

正解は「イ.2.5」です。

この問題のポイントは、変圧器と変流器で2回の電流の変化があるところです。

計算自体は簡単ですが、計算ミスや勘違いがないようにしましょう。

ボルベア
ボルベア

変圧器と変流器の比の関係を覚えておこう!

解き方

変圧器一次側に流れる電流を求める

まず変圧器一次側に流れる電流を計算します。

変圧器の変圧比と電流比は次のような関係になります。

\(\Large{\frac{V_1}{V_2}}=\Large{\frac{I_2}{I_1}}\)
  • V1:一次電圧
  • V2:二次電圧
  • I1:一次電流
  • I2:ニ次電流

上記の式より、一次電流I1を求めると次の式になります。

\(I_1=I_2\Large{\frac{V_2}{V_1}}\\~~~~=300\times\Large{\frac{210}{6300}}\\~~~~=10[A]\)

変流器二次側に流れる電流を求める

先ほど求めた一次電流より変流器二次側の電流を求めます。

変流比と電流の関係は次のようになります。

\(変流比=\Large{\frac{I_1}{I_2}}\)

この式から、変流器の二次電流I2を求めると次のようになります。

\(I_2=\Large{\frac{I_1}{変流比}}\\~~~~=\Large{\frac{10}{{\frac{20}{5}}}}\\~~~~=10\times\Large{\frac{5}{20}}\\~~~~=2.5[A]\)

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