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
P = ?QS = V·Iφ

単相負荷が 120 V(実効値)の電源から、遅れ力率 0.85 で 15 A(実効値)を流す。 この負荷の有効電力 P を求めよ。

V = 120 VI = 15 Apf = cos φ = 0.85
P = W
2.やさしい
P = 34 kWQ = 29 kvarSφ

ある負荷が 34 kW の有効電力と 29 kvar の無効電力(遅れ)を消費する。 力率 cos φ を求めよ。

P = 34 kWQ = 29 kvar
cos φ =
3.ふつう
120 VR + jXP = 864 W12 A

誘導性負荷が 120 V(実効値)の単相電源から 12 A と 864 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 = 12 AP = 864 W
X = Ω
4.ふつう
240 V111 kW, 0.65227 kW, 0.7I

2 つの負荷が 240 V の単相電源に並列に接続されている:遅れ力率 0.65 の 11 kW の負荷と、進み力率 0.7 の 27 kW の負荷。 電源から見た全体の力率 cos φ を求めよ。

V = 240 VP1 = 11 kW, pf1 = 0.65 遅れP2 = 27 kW, pf2 = 0.7 進み
cos φ =
5.むずかしい
P = 25 kWQ1​S1​φ1​QC​

単相負荷が 240 V、50 Hz の電源から遅れ力率 0.7 で 25 kW を消費する。並列にコンデンサをつないで力率を 0.92 に改善する。 コンデンサが供給すべき無効電力 QC を求めよ。

P = 25 kWpf1 = 0.7pf2 = 0.92V = 240 Vf = 50 Hz
QC = kvar
6.むずかしい
400 V60 Hz負荷17 kW, 0.7C100 µFI = ?

単相負荷が 400 V、60 Hz の電源から、遅れ力率 0.7 で 17 kW を消費する。100 µF のコンデンサを負荷と並列に接続する。 新しい線電流 I を求めよ。

P = 17 kWpf1 = 0.7V = 400 Vf = 60 HzC = 100 µF
I = A

解答

  1. 1. P = 1530 W
  2. 2. cos φ = 0.7608
  3. 3. X = 8 Ω
  4. 4. cos φ = 0.9328
  5. 5. QC = 14.86 kvar
  6. 6. I = 51.05 A

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。