配電方式(全47問中40問目)
No.40
図のように,電線のこう長10mの配線により,消費電力1500Wの抵抗負荷に電力を供給した結果,負荷の両端の電圧は100Vであった。配線における電圧降下[V]は。ただし,電線の電気抵抗は長さ1000m当たり5.0Ωとする。平成29年上期 問6
- 0.15
- 0.75
- 1.5
- 3.0
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正解 ハ
分野
科目:B - 配電理論細目:1 - 配電方式
解説
電線の抵抗による電圧降下は、配電方式(単層2線・単層3線・三相3線)に応じて以下の式で計算します。本問は単層2線式ですから、1線当たりの電圧降下(IR)を求めてそれを2倍することで答えを導きます(上下2本分なので2倍です)。【電流I】
電力の公式 P=VI より、この配線に流れる電流Iは、
I=1,500[W]100[V]=15[A]
【抵抗R】
電線の電気抵抗は長さ1000m当たり5.0Ωとあるので、1m当たりの抵抗は 51,000=0.005[Ω]、1線あたりの電線の長さは10mなので、
0.005[Ω]×10[m]=0.05[Ω]
単相2線式の公式を使って、配線の電圧降下量を求めます。
2×15[A]×0.05[Ω]=1.5[V]
したがって1.5[V]が正解となります。
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