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20.電力損失

電圧降下よりも出題率は低いですが、しっかりとやっておきましょう。

電力損失とは電線の抵抗のことだと考えていただければ結構です。

電線も抵抗はゼロではありませんので電力を消費しているのです。電圧降下よりも問題としては簡単です。

電力損失の計算問題で、使用するのはオームの法則とＰ（Ｗ）＝ＩＶです。
それ以外は使わずに問題を計算してゆきます。

図のような単相3線式回路において、電線１線当たりの電気抵抗が0.2〔Ω〕、抵抗に流れる電流が共に10〔A〕のとき、配線の電力損失〔W〕は。

イ．20　　　　　ロ．40　　　　　ハ．60　　　　　ニ．80

 

Ｐ＝２Ｉ²Ｒなんて式は覚えていたら使ってください。早いですから。
さて、まずは〔Ｗ〕ですからＰ＝ＶＩを使います。そのためにｒにかかる電圧を算出します。
Ｖ＝ＩＲを使います。V＝10×0.2＝２Ｖ これをＰ＝ＶＩに代入します。Ｐ＝２×10＝20W

１線当たりは20Wの電力を使います。真ん中の線は中性線となりますので電流は流れません。
よって、２本分で40W。

正解はロです。

図や提示されている数字にごまかされなければ、全くもって簡単な問題です。

---

図のような単相3線式回路において、電線１線あたりの電気抵抗が0.2〔Ω〕のとき、配線の電力損失〔W〕は。

イ．80　　　ロ．100　　ハ．120　　ニ．140

 

この場合、抵抗負荷が不均衡なので、中性線には電流が流れます。
当然電圧も掛かります。なにはともあれ、一番上の線から電力を計算しましょう。

Ｖ＝ＩＲより　Ｖ＝20×0.2＝4V　Ｐ＝ＶＩより　Ｐ＝4×20＝80Ｗ
真ん中よりも先に下の線の電力計算をしましょう。

Ｖ＝ＩＲより　Ｖ＝10×0.2＝2V　Ｐ＝ＶＩより　Ｐ＝2×10＝20W

では、真ん中はどうなるかというと、電流の差が上と下とで10Aありますので、その分が流れます。
それで計算してみましょう。

Ｖ＝ＩＲより　Ｖ＝10×0.2＝2V　Ｐ＝ＶＩより　Ｐ＝2×10＝20W 80W＋20W＋20W＝120W

答えはハです。

パターンはこの二つだけです。
それでは習うより慣れろということで練習問題をやりましょう。

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１．図のような単相３線式回路において、電線1線当たりの電気抵抗が0.2〔Ω〕、抵抗負荷に流れる電流がともに10〔A〕のとき、配線の電力損失〔Ｗ〕は。

イ．4　　　　　　　　　ロ．8　　　　　　　　　ハ．40　　　　　　　　ニ．80

２．図のような三相交流回路において、電線１線当たりの抵抗が0.１〔Ω〕、線電流が１0〔A〕のとき、この電線路の電力損失〔Ｗ〕は。

イ．10　　　　　　　　　ロ．14　　　　　　　　　ハ．17　　　　　　　　ニ．30

３．図のような三相３線式回路において、電線１線当たりの電気抵抗がｒ〔Ω〕、線電流がl〔A〕のとき、配線の電力損失〔Ｗ〕を示す式は。

イ.√3Ir²　　　　　ロ. √3I²r　　　　ハ.3Ir²　　　　　二.3I²r

４． 図のような三相３線式回路で、電線１線当たりの抵抗が0.1〔Ω〕、線電流が20〔A〕のとき、この電線路の電力損失〔Ｗ〕は。

イ．40　　　　　　　　　ロ．80　　　　　　　　　ハ．100　　　　　　　　ニ．120

 

 

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