第三種電気主任技術者・2025年度 上期・理論
2025年度 上期 理論 問15(b)
図のように、相電圧 200V の対称三相交流電源に、複素インピーダンス Z˙=53+j5 [Ω] の負荷がY結線された平衡三相負荷を接続した回路がある。次の(a)及び(b)の問に答えよ。
電流 I˙ab の値 [A] として、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
出典:第三種電気主任技術者 2025年度 上期 理論 問15(b)
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正答:(2)
要点
正解は(2)。小問(a)で求めた線電流から、Δ 側の相電流は大きさが 1/3 倍、位相が30°進む関係を使って I˙ab を出す問題です。したがって 6.67∠−π/6 A となり、(2) が正しいです。
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この問題では、線電流と Δ 側相電流の大きさ・位相の関係を使い分けることがポイントです。
電源はΔ結線、負荷はY結線。電源電圧(線間電圧) V=200V。
負荷の相電圧は 200/3V。
インピーダンス Z=10∠30∘。
電源の相電流(Δ内電流)の大きさは、線電流の 1/3 倍であるため 11.55/3≈6.67A。
位相は線電流より 30∘ 進むため、−60∘+30∘=−30∘ (−π/6)。
よって、(2) 6.67∠−6π。
三相交流では、Y側の相量と線量、Δ 側の相量と線量を混ぜると一気に崩れます。どの電圧・電流が「相」なのか「線」なのかを各式ごとに意識しておくことが大切です。