理想変圧器の一次巻線の巻数は 200、二次巻線の巻数は 25 である。一次側を 1920 V の交流電源に接続する。二次電圧 V2 を求めよ。
解答つき変圧器ワークシート
1.やさしい
N1 = 200N2 = 25V1 = 1920 V
V2 = V
2.やさしい
理想変圧器で 8000 V を 400 V に降圧したい。一次巻線の巻数は 3000 である。二次巻線に必要な巻数 N2 はいくらか。
V1 = 8000 VV2 = 400 VN1 = 3000
N2 =
3.ふつう
巻数比 N₁:N₂ = 20:1 の理想変圧器の一次巻線に 4600 V を加える。二次巻線に 40 Ω の抵抗を接続する。一次電流 I1 を求めよ。
N1:N2 = 20:1V1 = 4600 VRL = 40 Ω
I1 = A
4.ふつう
出力抵抗 1600 Ω の増幅器が、理想変圧器を介して 16 Ω のスピーカーを駆動する。最大電力を伝えるには、増幅器から見てスピーカーが 1600 Ω に見えなければならない。巻数比 a = N₁/N₂ を求めよ。
Rs = 1600 ΩRL = 16 Ω
a =
5.むずかしい
単相 200 kVA の変圧器の鉄損は 1000 W、定格負荷での銅損は 4000 W である。 この変圧器が定格 kVA の 75% を遅れ力率 0.9 で供給している。この負荷での全損失 Ploss を W で求めよ。
S = 200 kVAPcore = 1000 WPcu,fl = 4000 Wx = 0.75pf = 0.9
Ploss = W
6.むずかしい
単相 100 kVA の変圧器の鉄損は 500 W、定格負荷での銅損は 1500 W である。 効率が最大になる負荷 Sη,max を kVA で求めよ。
S = 100 kVAPcore = 500 WPcu,fl = 1500 W
Sη,max = kVA
解答
- 1. V2 = 240 V
- 2. N2 = 150
- 3. I1 = 0.2875 A
- 4. a = 10
- 5. Ploss = 3250 W
- 6. Sη,max = 57.74 kVA
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