令和4年度上期第二種電気工事士筆記試験(午前)(電気技術者試験センター)問6
配電理論及び配線設計
電力損失に関する問題
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図のような三相 3 線式回路で,電線 1 線当たりの抵抗が0.15 Ω,線電流が10 Aのとき,この電線路の電力損失[W]は。
〔注〕本問題の計算で√2,√3 及び円周率πを使用する場合の数値は次によること。√2=1.41,√3=1.73,π=3.14
なお,選択肢が数値の場合は最も近い値を選びなさい。

- イ15
- ロ26
- ハ30
- ニ45
答えと解説
✓ これが正解ニ45
解説
電力損失は45 Wです。
電線の抵抗で失われる電力損失は、電線1本あたりの I²R(電流の2乗×抵抗)を、電流が流れる電線の本数ぶん足して求めます。三相3線式では、3本の電線すべてに電流が流れます。
電線1本の電力損失は 10²×0.15=15 W です。三相3線式では3本とも同じ10 Aが流れ、それぞれ0.15 Ωの抵抗があるので、合計は 15 W×3=45 W になります。三相3線式には戻り専用の電線が無く、3本がそれぞれ送り道なので、単相2線式のように往復2本ぶんで数えることもしません。
覚え方は、電力損失=本数×I²R で、三相3線式は3本、単相2線式は2本です。√3 を掛ける式は、線間電圧から電力を求めるときのもので、電線の損失の計算には使いません。
ほかの選択肢の解説
- イ15:15 Wは、電線1本ぶんの損失 10²×0.15 です。三相3線式では3本の電線すべてに電流が流れて熱が出るので、1本ぶんだけでは全体の損失になりません。
- ロ26:26 Wは、1本ぶんの15 Wに√3=1.73を掛けた値です。√3は三相の電力の式に出てくる係数で、電線ごとの損失を足し合わせるときには掛けません。
- ハ30:30 Wは、15 Wの2本ぶんで、単相2線式の往復の考え方です。この回路は三相3線式で、電流が流れる電線は3本あるので、2本ぶんにはなりません。
出典:令和4年度上期第二種電気工事士筆記試験(午前) 問6(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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