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P = 3192 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 240 V、19 A、3192 W である。 負荷が消費する無効電力 Q を求めよ。

V = 240 VI = 19 AP = 3192 W
Q = var
2.やさしい
P = 20.5 kWQ = 26.5 kvarS = ?φ

ある負荷が 20.5 kW の有効電力と 26.5 kvar の無効電力（遅れ）を消費する。 皮相電力 S を求めよ。

P = 20.5 kWQ = 26.5 kvar
S = kVA
3.ふつう
P = 10 kWQ = ?Sφ

単相モーターが 230 V の電源から、遅れ力率 0.85 で 10 kW を消費する。 モーターの無効電力 Q を求めよ。

P = 10 kWpf = 0.85V = 230 V
Q = kvar
4.ふつう
P = 10 kWQ = ?Sφ

単相モーターが 400 V の電源から、遅れ力率 0.85 で 10 kW を消費する。 モーターの無効電力 Q を求めよ。

P = 10 kWpf = 0.85V = 400 V
Q = kvar
5.むずかしい
P = 5 kWQ1​S1​φ1​QC​

単相負荷が 240 V、50 Hz の電源から遅れ力率 0.65 で 5 kW を消費する。並列にコンデンサをつないで力率を 0.95 に改善する。 必要な静電容量 C を求めよ。

P = 5 kWpf1 = 0.65pf2 = 0.95V = 240 Vf = 50 Hz
C = µF
6.むずかしい
10 V50 HzRs​ = 50 ΩXs​ = j10 ΩZL​ = ?

10 V（実効値）、50 Hz の電源の内部インピーダンスは Zs = 50 + 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 = 10 V (rms)f = 50 HzZs = 50 + j10 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. Q = 3256 var
  2. 2. S = 33.5 kVA
  3. 3. Q = 6.197 kvar
  4. 4. Q = 6.197 kvar
  5. 5. C = 232.2 µF
  6. 6. Pmax = 0.5 W

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