平衡 Y 結線負荷の 1 相あたりのインピーダンスは 15 + j20 Ω である。この負荷に線間電圧 600 V の平衡三相電源から給電する。線電流の大きさ IL を求めよ。
解答つき三相電力ワークシート
1.やさしい
VL = 600 VZ = 15 + j20 Ω 1 相あたり
IL = A
2.やさしい
平衡 Δ 結線負荷の 1 相あたりのインピーダンスは 24 + j18 Ω である。この負荷に線間電圧 415 V の平衡三相電源から給電する。各インピーダンスを流れる相電流の大きさ Iph を求めよ。
VL = 415 VZ = 24 + j18 Ω 1 相あたり
Iph = A
3.ふつう
1 相あたりのインピーダンスが 8 + j6 Ω の平衡 Y 結線負荷が、線間電圧 400 V の平衡三相電源に接続されている。 負荷が吸収する全有効電力 P を kW で求めよ。
VL = 400 VZ = 8 + j6 Ω 1 相あたり
P = kW
4.ふつう
三相誘導電動機が全負荷で 7.5 kW の機械出力を出している。この負荷での効率は 93%、力率は遅れ 0.86 である。電源の線間電圧は 480 V である。線電流 IL を求めよ。
Pout = 7.5 kWη = 93%cos φ = 0.86VL = 480 V
IL = A
5.むずかしい
平衡三相負荷が、690 V(線間)、60 Hz の電源から遅れ力率 0.8 で 120 kW を消費している。負荷と並列に三相コンデンサバンクを接続し、全体の力率を遅れ 0.98 に改善する。有効電力は変わらない。 コンデンサは Δ 結線である。各コンデンサの静電容量 Cph を µF で求めよ。
P = 120 kWpf1 = 0.8pf2 = 0.98VL = 690 Vf = 60 Hz
Cph = µF
6.むずかしい
平衡三相負荷が、480 V(線間)、60 Hz の電源から遅れ力率 0.7 で 300 kW を消費している。負荷と並列に三相コンデンサバンクを接続し、全体の力率を遅れ 0.9 に改善する。有効電力は変わらない。 コンデンサバンクが供給すべき全無効電力 QC を kvar で求めよ。
P = 300 kWpf1 = 0.7pf2 = 0.9VL = 480 Vf = 60 Hz
QC = kvar
解答
- 1. IL = 13.86 A
- 2. Iph = 13.83 A
- 3. P = 12.8 kW
- 4. IL = 11.28 A
- 5. Cph = 121.9 µF
- 6. QC = 160.8 kvar
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