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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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
240 V負荷16 kW, 5 kvarI = ?

240 V の電源に接続された単相負荷が 16 kW と 5 kvar を消費する。電源から流れる電流 I を求めよ。

V = 240 VP = 16 kWQ = 5 kvar
I = A
2.やさしい
P = ?QS = V·Iφ

単相負荷が 240 V（実効値）の電源から、遅れ力率 0.85 で 6 A（実効値）を流す。 この負荷の有効電力 P を求めよ。

V = 240 VI = 6 Apf = cos φ = 0.85
P = W
3.ふつう
P = 11 kWQSφ

単相モーターが 230 V の電源から、遅れ力率 0.9 で 11 kW を消費する。 線電流 I を求めよ。

P = 11 kWpf = 0.9V = 230 V
I = A
4.ふつう
240 VR + jXP = 2688 W14 A

誘導性負荷が 240 V（実効値）の単相電源から 14 A と 2688 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。 R を求めよ。

V = 240 VI = 14 AP = 2688 W
R = Ω
5.むずかしい
P1​ = 101 kWQ1​S1​φ

200 kVA の単相変圧器が、遅れ力率 0.65 で 101 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 = 200 kVAP1 = 101 kWpf1 = 0.65
ΔP = kW
6.むずかしい
P = 35 kWQ1​S1​φ1​QC​

単相負荷が 240 V、50 Hz の電源から遅れ力率 0.8 で 35 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。 コンデンサが供給すべき無効電力 QC を求めよ。

P = 35 kWpf1 = 0.8pf2 = 0.9V = 240 Vf = 50 Hz
QC = kvar

解答

  1. 1. I = 69.85 A
  2. 2. P = 1224 W
  3. 3. I = 53.14 A
  4. 4. R = 13.71 Ω
  5. 5. ΔP = 60.42 kW
  6. 6. QC = 9.299 kvar

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