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15(b)

✓ これが正解34.0

解説

電力を消費するのはRだけで、P＝3×(200／√3)²／10＝4.0 kWです。

(a)で求めたとおり、各相のLとCは並列共振で打ち消し合い、1相はR＝10 Ωだけと同じで、電源電流は約11.5 Aです。有効電力を消費するのは抵抗Rだけで、LとCは電力のやり取り（無効電力）をするだけで、平均すると電力を消費しません。

1相のRには相電圧200／√3 Vが加わるので、1相分の有効電力はP₁＝(200／√3)²／10＝40000／3／10≒1333 Wです。三相負荷全体では3相分を合わせて、P＝3×1333≒4000 W＝4.0 kWとなります。

線間電圧と線電流から求める式でも確かめられます。負荷は純抵抗と同じで力率は1なので、P＝√3×線間電圧×線電流×力率＝√3×200×11.55×1≒4000 Wで、同じ結果です。

三相の有効電力は1相分の3倍で、1相の計算には相電圧を使う、と押さえておくと、線間電圧をそのまま使う取り違えを防げます。

ほかの選択肢の解説

• 12.6：2.6 kWの由来は導けません。負荷は並列共振で純抵抗と同じになり力率は1なので、√3×200×11.5で約4.0 kWとなり、2.6 kWにはなりません。
• 21.3：1.3 kWは1相分の電力(200／√3)²÷10≒1.33 kWです。三相負荷の有効電力は3相の合計なので、これを3倍して4.0 kWになります。
• 43.5：3.5 kWの由来は導けません。LとCに流れる電流は打ち消し合って有効電力を消費せず、Rの電力だけが残るので、3相の合計はちょうど4.0 kWになります。
• 512：12 kWは、各相のRに線間電圧200 Vがかかるとして3×200²／10を計算した値です。Y結線では1相に加わるのは相電圧200／√3 Vなので、その1／3の4.0 kWになります。