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
P = ?QS = V·Iφ

単相負荷が 230 V（実効値）の電源から、遅れ力率 0.8 で 12 A（実効値）を流す。 この負荷の有効電力 P を求めよ。

V = 230 VI = 12 Apf = cos φ = 0.8
P = W
2.やさしい
PQ = ?S = V·Iφ

単相負荷が 240 V（実効値）の電源から、遅れ力率 0.8 で 20 A（実効値）を流す。 この負荷の無効電力 Q を求めよ。

V = 240 VI = 20 Apf = cos φ = 0.8
Q = var
3.ふつう
P = 10 kWQSφ

単相モーターが 240 V の電源から、遅れ力率 0.65 で 10 kW を消費する。 線電流 I を求めよ。

P = 10 kWpf = 0.65V = 240 V
I = A
4.ふつう
240 VR + jXP = 1536 W8 A

誘導性負荷が 240 V（実効値）の単相電源から 8 A と 1536 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 = 240 VI = 8 AP = 1536 W
X = Ω
5.むずかしい
P = 5 kWQ1​S1​φ1​QC​

単相負荷が 230 V、50 Hz の電源から遅れ力率 0.6 で 5 kW を消費する。並列にコンデンサをつないで力率を 0.98 に改善する。 新しい線電流 Inew を求めよ。

P = 5 kWpf1 = 0.6pf2 = 0.98V = 230 Vf = 50 Hz
Inew = A
6.むずかしい
P = 50 kWQ1​S1​φ1​QC​

単相負荷が 230 V、50 Hz の電源から遅れ力率 0.7 で 50 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 = 50 kWpf1 = 0.7pf2 = 0.92V = 230 Vf = 50 Hz
QC = kvar

解答

  1. 1. P = 2208 W
  2. 2. Q = 2880 var
  3. 3. I = 64.1 A
  4. 4. X = 18 Ω
  5. 5. Inew = 22.18 A
  6. 6. QC = 29.71 kvar

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