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
400 V負荷17 kW, 5 kvarI = ?

400 V の電源に接続された単相負荷が 17 kW と 5 kvar を消費する。電源から流れる電流 I を求めよ。

V = 400 VP = 17 kWQ = 5 kvar
I = A
2.やさしい
P = ?QS = V·Iφ

単相負荷が 120 V(実効値)の電源から、遅れ力率 0.75 で 19 A(実効値)を流す。 この負荷の有効電力 P を求めよ。

V = 120 VI = 19 Apf = cos φ = 0.75
P = W
3.ふつう
400 V125 kW, 0.65214 kW, 0.8I

2 つの負荷が 400 V の単相電源に並列に接続されている:遅れ力率 0.65 の 25 kW の負荷と、進み力率 0.8 の 14 kW の負荷。 電源から見た全体の力率 cos φ を求めよ。

V = 400 VP1 = 25 kW, pf1 = 0.65 遅れP2 = 14 kW, pf2 = 0.8 進み
cos φ =
4.ふつう
P = 6 kWQ = ?Sφ

単相モーターが 400 V の電源から、遅れ力率 0.85 で 6 kW を消費する。 モーターの無効電力 Q を求めよ。

P = 6 kWpf = 0.85V = 400 V
Q = kvar
5.むずかしい
P1​ = 6 kWQ1​S1​φ

10 kVA の単相変圧器が、遅れ力率 0.8 で 6 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 = 10 kVAP1 = 6 kWpf1 = 0.8
ΔP = kW
6.むずかしい
P = 25 kWQ1​S1​φ1​QC​

単相負荷が 400 V、60 Hz の電源から遅れ力率 0.75 で 25 kW を消費する。並列にコンデンサをつないで力率を 0.9 に改善する。 必要な静電容量 C を求めよ。

P = 25 kWpf1 = 0.75pf2 = 0.9V = 400 Vf = 60 Hz
C = µF

解答

  1. 1. I = 44.3 A
  2. 2. P = 1710 W
  3. 3. cos φ = 0.9014
  4. 4. Q = 3.718 kvar
  5. 5. ΔP = 2.93 kW
  6. 6. C = 164.8 µF

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。