平成24年度上期第二種電気工事士筆記試験(電気技術者試験センター)問14
電気機器、配線器具並びに電気工事用の材料及び工具
力率に関する問題
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力率の最もよい電気機械器具は。
- イ電気トースター
- ロ電気洗濯機
- ハ電気冷蔵庫
- ニLED電球(制御装置内蔵形)
答えと解説
✓ これが正解イ電気トースター
解説
電気トースターは抵抗負荷で、力率が最もよい機器です。
力率は、電圧と電流の積のうち、実際に電力として使われる割合です。抵抗だけの負荷では、電圧と電流がぴったり同じ向きで変化するので、力率はほぼ1(100 %)になります。
電気トースターは、電熱線に電流を流して発熱させる抵抗負荷です。コイルの働きがなく、電圧と電流の位相がそろうため、力率が1に近く、4つの中で最もよい機器です。
電気洗濯機と電気冷蔵庫は、電動機(モーター)を使っています。電動機はコイルを持ち、電流が電圧より遅れるため、力率は1より低くなります。LED電球(制御装置内蔵形)は、電子回路を内蔵しており、電流の波形が電圧の波形と違うので、力率は1に届かないのが一般的です。
覚え方は、発熱だけの機器は力率が良く、モーターのある機器は力率が下がる、です。
ほかの選択肢の解説
- ロ電気洗濯機:電気洗濯機は電動機を使う機器で、コイルによる遅れ電流が流れます。電圧と電流の位相がずれるため、力率は1より低くなり、電熱器具に比べて良くありません。
- ハ電気冷蔵庫:電気冷蔵庫は、圧縮機の電動機を使います。電動機は遅れ電流を流し、力率が下がるのが普通です。発熱だけで電力を使う電熱器具より、力率は悪くなります。
- ニLED電球(制御装置内蔵形):制御装置内蔵形のLED電球は、電子回路で電流を制御しています。電流の波形が電圧の波形と異なる分、力率は1に届かないのが一般的で、抵抗負荷には及びません。
出典:平成24年度上期第二種電気工事士筆記試験 問14(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(図・写真を問題冊子から切り出して画像で掲載・配線図の前書きを各問に複写・分数を1行に書き直し)。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。
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