令和8年度上期第三種電気主任技術者試験 電力（電気技術者試験センター）問17(a)
電力
バランサに流れる電流の値[A]
選択肢を押すと、その場で答え合わせ。電験三種の過去問 400問を、解説つき・無料・登録不要で続けて解けます。
図のように，電圧線及び中性線の抵抗がそれぞれ0.15 Ω及び0.20 Ωの100/200 V 単相3 線式配電線路に，力率が100 ％で電流がそれぞれ75 A 及び50 A の二つの負荷が接続されている。
この配電線路にバランサを接続した場合について，次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし，負荷電流は一定とし，線路抵抗以外のインピーダンスは無視するものとする。
(a) バランサに流れる電流の値[A]として，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
- 18.3
- 210.0
- 312.5
- 415.0
- 525.0
答えと解説
✓ これが正解312.5
解説
バランサの各巻線には負荷電流の差の半分、12.5 Aが流れます。
バランサは、巻数の等しい二つの巻線を直列にした単巻変圧器で、その中点を中性線につなぎます。二つの巻線の電圧が等しくなるように働くので、負荷の不平衡で生じる中性線の電流を肩代わりします。
バランサがないとき、上側の電圧線には75 A、下側の電圧線には50 Aが流れ、中性線にはその差の75－50＝25 Aが流れます。
バランサを接続すると、変圧器から中性線に流れる電流は0になり、上下の電圧線の電流はそろって(75＋50)÷2＝62.5 Aとなります。上側の負荷は75 Aを必要としますが、電圧線から来るのは62.5 Aなので、不足の75－62.5＝12.5 Aをバランサの上側の巻線が補います。下側の電圧線には、負荷からの50 Aにバランサの下側の巻線からの12.5 Aが加わり、62.5 Aが変圧器へ戻ります。負荷側で余った中性線の電流25 Aはバランサの中点に流れ込み、上下の巻線に12.5 Aずつ分かれます。
検算として、線路末端の電圧は上下とも100－0.15×62.5＝90.625 Vで等しく、中性線の電圧降下も0なので、バランサの条件を満たします。したがって12.5 Aが正解です。
バランサの電流は二つの負荷電流の差の半分、と覚えると素早く求められます。
ほかの選択肢の解説
- 18.3：8.3 Aは、中性線電流25 Aを3等分した値にあたりますが、巻線が二つのバランサで電流を三つに分ける理由はありません。負荷電流の差の半分という関係からは導けず、正しくは12.5 Aです。
- 210.0：10.0 Aは、中性線電流25 Aに抵抗の比0.20÷(0.15＋0.20＋0.15)を掛けた値にあたりますが、理想的なバランサの電流は線路抵抗の値に左右されません。二つの巻線の電圧を等しくする条件から12.5 Aとなります。
- 415.0：15.0 Aとすると、上側の電圧線が60 A、下側が65 Aとなり、中性線に逆向きの5 Aが流れて末端の電圧がそろいません。バランサの両巻線の電圧が等しくなるのは電圧線の電流が62.5 Aにそろうときです。
- 525.0：25.0 Aは、バランサがないときに中性線を流れる電流、またはバランサの中点に流れ込む電流の値です。この25 Aは上下二つの巻線に半分ずつ分かれるので、各巻線に流れるバランサの電流は12.5 Aです。
出典：令和8年度上期第三種電気主任技術者試験 電力 問17(a)（電気技術者試験センター）。1問ずつ解ける形に加工しています（B問題の共通の文と図を小問ごとに複写・図と式を問題冊子から切り出して画像で掲載・1行で書ける式を字に書き直し）。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
同じ分野の問題
この解説に誤りを見つけたら教えてください。直して、直した記録を残します。誤りを報告する（メールが開きます）