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

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1.やさしい
P = 26.5 kWQ = 13.5 kvarSφ

ある負荷が 26.5 kW の有効電力と 13.5 kvar の無効電力（遅れ）を消費する。 力率 cos φ を求めよ。

P = 26.5 kWQ = 13.5 kvar
cos φ =
2.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 0.7 で 9 A（実効値）を流す。 この負荷の有効電力 P を求めよ。

V = 230 VI = 9 Apf = cos φ = 0.7
P = W
3.ふつう
230 VR + jXP = 2070 W15 A

誘導性負荷が 230 V（実効値）の単相電源から 15 A と 2070 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 = 230 VI = 15 AP = 2070 W
X = Ω
4.ふつう
P = 39 kWQSφ

単相モーターが 400 V の電源から、遅れ力率 0.7 で 39 kW を消費する。 線電流 I を求めよ。

P = 39 kWpf = 0.7V = 400 V
I = A
5.むずかしい
12 V60 HzRs​ = 2 ΩXs​ = j30 ΩZL​ = ?

12 V（実効値）、60 Hz の電源の内部インピーダンスは Zs = 2 + 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 = 12 V (rms)f = 60 HzZs = 2 + j30 Ω
C = µF
6.むずかしい
10 V60 HzRs​ = 8 ΩXs​ = j10 ΩZL​ = ?

10 V（実効値）、60 Hz の電源の内部インピーダンスは Zs = 8 + 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 = 60 HzZs = 8 + j10 Ω
Pmax = W

解答

  1. 1. cos φ = 0.891
  2. 2. P = 1449 W
  3. 3. X = 12.27 Ω
  4. 4. I = 139.3 A
  5. 5. C = 88.42 µF
  6. 6. Pmax = 3.125 W

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