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 = 15.5 kWQ = 10 kvarS = ?φ

ある負荷が 15.5 kW の有効電力と 10 kvar の無効電力(遅れ)を消費する。 皮相電力 S を求めよ。

P = 15.5 kWQ = 10 kvar
S = kVA
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 0.6 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 = 0.6
P = W
3.ふつう
240 V114 kW, 0.6215 kW, 0.85I = ?

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 0.6 の 14 kW の負荷と、遅れ力率 0.85 の 15 kW の負荷。 電源から流れる全電流 I を求めよ。

V = 240 VP1 = 14 kW, pf1 = 0.6 遅れP2 = 15 kW, pf2 = 0.85 遅れ
I = A
4.ふつう
230 V113 kW, 0.625 kW, 0.85I = ?

2 つの負荷が 230 V の単相電源に並列に接続されている:遅れ力率 0.6 の 13 kW の負荷と、進み力率 0.85 の 5 kW の負荷。 電源から流れる全電流 I を求めよ。

V = 230 VP1 = 13 kW, pf1 = 0.6 遅れP2 = 5 kW, pf2 = 0.85 進み
I = A
5.むずかしい
50 V60 HzRs​ = 5 ΩXs​ = j3 ΩZL​ = ?

50 V(実効値)、60 Hz の電源の内部インピーダンスは Zs = 5 + j3 Ω である。負荷インピーダンス ZL は自由に選べる。 負荷に供給できる最大の有効電力 Pmax を求めよ。

Vs = 50 V (rms)f = 60 HzZs = 5 + j3 Ω
Pmax = W
6.むずかしい
120 V60 HzRs​ = 10 ΩXs​ = j30 ΩZL​ = ?

120 V(実効値)、60 Hz の電源の内部インピーダンスは Zs = 10 + j30 Ω である。負荷インピーダンス ZL は自由に選べる。 最大電力を得る負荷を、抵抗とコンデンサの直列回路でつくる。静電容量 C を求めよ。

Vs = 120 V (rms)f = 60 HzZs = 10 + j30 Ω
C = µF

解答

  1. 1. S = 18.45 kVA
  2. 2. P = 864 W
  3. 3. I = 167.9 A
  4. 4. I = 99.78 A
  5. 5. Pmax = 125 W
  6. 6. C = 88.42 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。