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これがツーアクションのケーブルストリッパーです。切り口が非常に綺麗です。



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このセットには電線は付いていません。

20.電力損失

電圧降下よりも出題率は低いですが、しっかりとやっておきましょう。

電力損失とは電線の抵抗のことだと考えていただければ結構です。

電線も抵抗はゼロではありませんので電力を消費しているのです。電圧降下よりも問題としては簡単です。

電力損失の計算問題で、使用するのはオームの法則とP(W)=IVです。
それ以外は使わずに問題を計算してゆきます。

図のような単相3線式回路において、電線1線当たりの電気抵抗が0.2〔Ω〕、抵抗に流れる電流が共に10〔A〕のとき、配線の電力損失〔W〕は。

例題1

イ.20     ロ.40     ハ.60     ニ.80

 

P=2I2Rなんて式は覚えていたら使ってください。早いですから。
さて、まずは〔W〕ですからP=VIを使います。そのためにrにかかる電圧を算出します。
V=IRを使います。V=10×0.2=2V これをP=VIに代入します。P=2×10=20W

1線当たりは20Wの電力を使います。真ん中の線は中性線となりますので電流は流れません。
よって、2本分で40W。

正解はロです。

図や提示されている数字にごまかされなければ、全くもって簡単な問題です。


図のような単相3線式回路において、電線1線あたりの電気抵抗が0.2〔Ω〕のとき、配線の電力損失〔W〕は。

例題2

イ.80   ロ.100  ハ.120  ニ.140

 

この場合、抵抗負荷が不均衡なので、中性線には電流が流れます。
当然電圧も掛かります。なにはともあれ、一番上の線から電力を計算しましょう。

V=IRより V=20×0.2=4V P=VIより P=4×20=80W
真ん中よりも先に下の線の電力計算をしましょう。

V=IRより V=10×0.2=2V P=VIより P=2×10=20W

では、真ん中はどうなるかというと、電流の差が上と下とで10Aありますので、その分が流れます。
それで計算してみましょう。

V=IRより V=10×0.2=2V P=VIより P=2×10=20W 80W+20W+20W=120W

答えはハです。

パターンはこの二つだけです。
それでは習うより慣れろということで練習問題をやりましょう。


1.図のような単相3線式回路において、電線1線当たりの電気抵抗が0.2〔Ω〕、抵抗負荷に流れる電流がともに10〔A〕のとき、配線の電力損失〔W〕は。

練習問題1

イ.4         ロ.8         ハ.40        ニ.80

2.図のような三相交流回路において、電線1線当たりの抵抗が0.1〔Ω〕、線電流が10〔A〕のとき、この電線路の電力損失〔W〕は。

練習問題2

イ.10         ロ.14         ハ.17        ニ.30

3.図のような三相3線式回路において、電線1線当たりの電気抵抗がr〔Ω〕、線電流がl〔A〕のとき、配線の電力損失〔W〕を示す式は。

練習問題3

イ.√3Ir2     ロ. √3I2r    ハ.3Ir2     二.3I2r

4. 図のような三相3線式回路で、電線1線当たりの抵抗が0.1〔Ω〕、線電流が20〔A〕のとき、この電線路の電力損失〔W〕は。

練習問題4

イ.40         ロ.80         ハ.100        ニ.120

 

 

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なお、御質問はサポートガイドのページからメールフォームにて行ってください。


1.ハ

電線負荷にかかる電圧を計算する。V=IR=10×0.2=2V
電力を計算する。P=VI=2×10=20W
均衡が取れているので中性線には電流が流れない。
よって2本分で40W

 

2.ニ

電線負荷にかかる電圧を計算する。V=IR=10×0.1=1V
電力を計算する。P=VI=1×10=10W
これが3本あるので、30W

 

3.ニ

自信を持って文字式でやってみよう
電線負荷にかかる電圧を計算する。V=IR=Ir
電力を計算する。P=VI=Ir×I=I2
これが3本あるので3I2

 

4. ニ

電線負荷にかかる電圧を計算する。V=IR=20×0.1=2V
電力を計算する。P=VI=2×20=40W
これが3本あるので、120W