2015年度理論問14の問題・正答・解説

2015年度理論問14

問題文

目盛が正弦波交流に対する実効値になる整流形の電圧計（全波整流形）がある。この電圧計で図のような周期20msの繰り返し波形電圧を測定した。このとき、電圧計の指示の値 [V] 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 2015年度理論問14

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正解は(2)。1. 平均値 $V_{ave}$ の計算:は $V_{ind} = 1.11 \times 4.0 = 4.44 \, \text{V}$ です。

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正解は(2)です。
整流形電圧計（全波整流）の指示値 $V_{ind}$ は、入力波形の「平均値」に正弦波の「波形率（約1.11）」を掛けた値を示します。
$V_{ind} = 1.11 \times V_{ave}$

平均値 $V_{ave}$ の計算:
図の波形は、周期 $T=20$ ms のうち、前半 $10$ ms が $8$ V、後半 $10$ ms が $0$ V です。
$V_{ave} = \dfrac{8 \times 10 + 0 \times 10}{20} = \dfrac{80}{20} = 4.0 \, \text{V}$
指示値の計算:
$V_{ind} = 1.11 \times 4.0 = 4.44 \, \text{V}$

よって正解は(2)です。