理想変圧器の一次巻線の巻数は 2000、二次巻線の巻数は 40 である。一次側を 20000 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 = 2000N2 = 40V1 = 20000 V
V2 = V
2.やさしい
理想変圧器の一次巻線の巻数は 1000、二次巻線の巻数は 25 である。一次側を 9200 V の交流電源に接続する。二次電圧 V2 を求めよ。
N1 = 1000N2 = 25V1 = 9200 V
V2 = V
3.ふつう
出力抵抗 40 Ω の増幅器が、理想変圧器を介して 10 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 40 Ω に見えなければならない。巻数比 a = N₁/N₂ を求めよ。
Rs = 40 ΩRL = 10 Ω
a =
4.ふつう
単相 10 kVA、10000/400 V の変圧器が定格負荷で運転している。理想変圧器とみなす。高圧巻線の電流 IHV を求めよ。
S = 10 kVAV1 = 10000 VV2 = 400 V
IHV = A
5.むずかしい
単相 150 kVA の変圧器の鉄損は 900 W、定格負荷での銅損は 1800 W である。 この変圧器が定格 kVA の 25% 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 = 150 kVAPcore = 900 WPcu,fl = 1800 Wx = 0.25pf = 0.9
Ploss = W
6.むずかしい
単相 500 kVA の変圧器の鉄損は 1500 W である。 定格負荷、遅れ力率 0.95 での効率は 98.2% である。全負荷銅損 Pcu,fl を W で求めよ。
S = 500 kVAPcore = 1500 Wpf = 0.95η = 98.2%
Pcu,fl = W
解答
- 1. V2 = 400 V
- 2. V2 = 230 V
- 3. a = 2
- 4. IHV = 1 A
- 5. Ploss = 1013 W
- 6. Pcu,fl = 7207 W
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