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
230 V負荷P = 2841 W19 A

単相の誘導性負荷に接続した電圧計、電流計、電力計の読みは 230 V、19 A、2841 W である。 負荷が消費する無効電力 Q を求めよ。

V = 230 VI = 19 AP = 2841 W
Q = var
2.やさしい
PQ = ?S = V·Iφ

単相負荷が 400 V（実効値）の電源から、遅れ力率 0.8 で 6 A（実効値）を流す。 この負荷の無効電力 Q を求めよ。

V = 400 VI = 6 Apf = cos φ = 0.8
Q = var
3.ふつう
400 V118 kW, 0.8528 kW, 1I = ?

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 0.85 の 18 kW の負荷と、8 kW のヒーター（力率 1）。 電源から流れる全電流 I を求めよ。

V = 400 VP1 = 18 kW, pf1 = 0.85 遅れP2 = 8 kW, pf2 = 1
I = A
4.ふつう
P = 35 kWQ = ?Sφ

単相モーターが 400 V の電源から、遅れ力率 0.85 で 35 kW を消費する。 モーターの無効電力 Q を求めよ。

P = 35 kWpf = 0.85V = 400 V
Q = kvar
5.むずかしい
P = 15 kWQ1​S1​φ1​QC​

単相負荷が 240 V、60 Hz の電源から遅れ力率 0.7 で 15 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。 新しい線電流 Inew を求めよ。

P = 15 kWpf1 = 0.7pf2 = 0.9V = 240 Vf = 60 Hz
Inew = A
6.むずかしい
50 V1000 HzRs​ = 20 ΩXs​ = j10 ΩZL​ = ?

50 V（実効値）、1000 Hz の電源の内部インピーダンスは Zs = 20 + j10 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 = 1000 HzZs = 20 + j10 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. Q = 3320 var
  2. 2. Q = 1440 var
  3. 3. I = 70.73 A
  4. 4. Q = 21.69 kvar
  5. 5. Inew = 69.44 A
  6. 6. Pmax = 31.25 W

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。