解答つき交流電力と力率ワークシート

無料で印刷できる交流電力と力率のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
230 V負荷P = 2277 W16.5 A

単相の誘導性負荷に接続した電圧計、電流計、電力計の読みは 230 V、16.5 A、2277 W である。 負荷の力率 cos φ を求めよ。

V = 230 VI = 16.5 AP = 2277 W
cos φ =
2.やさしい
PQ = ?S = V·Iφ

単相負荷が 120 V(実効値)の電源から、遅れ力率 0.75 で 9 A(実効値)を流す。 この負荷の無効電力 Q を求めよ。

V = 120 VI = 9 Apf = cos φ = 0.75
Q = var
3.ふつう
120 VR + jXP = 540 W7.5 A

誘導性負荷が 120 V(実効値)の単相電源から 7.5 A と 540 W を消費する。これを抵抗 R とリアクタンス X の直列回路としてモデル化する。 X を求めよ。

V = 120 VI = 7.5 AP = 540 W
X = Ω
4.ふつう
P = 35 kWQSφ

単相モーターが 240 V の電源から、遅れ力率 0.8 で 35 kW を消費する。 線電流 I を求めよ。

P = 35 kWpf = 0.8V = 240 V
I = A
5.むずかしい
P1​ = 47 kWQ1​S1​φ

150 kVA の単相変圧器が、遅れ力率 0.8 で 47 kW の負荷に電力を供給している。変圧器が kVA 定格に達するまでに、抵抗負荷(力率 1)としてあとどれだけの有効電力 ΔP を追加できるか。

Smax = 150 kVAP1 = 47 kWpf1 = 0.8
ΔP = kW
6.むずかしい
230 V60 Hz負荷5 kW, 0.8C150 µFI

単相負荷が 230 V、60 Hz の電源から、遅れ力率 0.8 で 5 kW を消費する。150 µF のコンデンサを負荷と並列に接続する。 電源から見た新しい力率 cos φ を求めよ。

P = 5 kWpf1 = 0.8V = 230 Vf = 60 HzC = 150 µF
cos φ =

解答

  1. 1. cos φ = 0.6
  2. 2. Q = 714.4 var
  3. 3. X = 12.8 Ω
  4. 4. I = 182.3 A
  5. 5. ΔP = 98.8 kW
  6. 6. cos φ = 0.9887

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。