令和7年度下期第三種電気主任技術者試験 理論（電気技術者試験センター）問14

✓ これが正解44.44

解説

整流した平均値4 Vに正弦波の波形率1.11を掛け、指示は約4.44 Vです。

整流形の電圧計は、測る電圧を整流し、その平均値に応じて指針が振れます。目盛は正弦波交流の実効値が読めるように付けてあるので、指示値＝平均値×（正弦波の実効値÷正弦波の平均値）です。この比は正弦波の波形率で、(最大値／√2)÷(2×最大値／π)＝π／(2√2)≒1.11です。

図の波形は、周期20 msのうち10 msが8 V、残りの10 msが0 Vです。電圧はもともと0以上なので、全波整流しても形は変わらず、平均値は8×10／20＝4 Vです。したがって指示値は1.11×4≒4.44 Vとなります。

この波形の本当の実効値は、2乗の平均の平方根で√(8²×10／20)＝√32≒5.66 Vです。整流形の電圧計は平均値に反応する計器なので、正弦波でない波形では、実効値とは違う値を指すことになります。

整流形は平均値に反応し、目盛は正弦波の実効値なので平均値の1.11倍を指す、と覚えておくと、どんな波形でも指示値を出せます。

ほかの選択肢の解説

• 15.66：5.66 Vは8／√2の値で、この方形波の本当の実効値です。整流形の電圧計は平均値に応じて振れ、目盛を正弦波の波形率1.11で付けているので、正弦波でない波形では実効値を指しません。
• 25.14：5.14 Vの由来は導けません。整流した電圧の平均値は8 Vと0 Vが半分ずつで4 V、これに正弦波の実効値に合わせる係数1.11を掛けると4.44 Vで、5.14 Vにはなりません。
• 34.62：4.62 Vの由来は導けません。この波形を整流した平均値は4 V、正弦波の実効値に合わせる係数は約1.11なので、指示は4.44 Vとなり、4.62 Vになる組合せはありません。
• 54.00：4.00 Vは整流した波形の平均値そのものです。整流形の電圧計の目盛は、正弦波の実効値を読めるように平均値の1.11倍で付けてあるので、指示は4.44 Vになります。