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配電方式と配電計算 ミニテスト【第1回】

配電方式と配電計算」のミニテスト第1回(全5問)です。

配電方式と配電計算 ミニテスト

第1回 第2回 第3回

テストの使い方

まず自分で答えを考えてから「解答を見る」をタップしてください。間違えた問題は解説記事に戻って確認すると効果的です。

第1問

現在の日本の住宅で最も多く採用されている配電方式はどれか。

(1)単相2線式 100 V
(2)単相3線式 100/200 V
(3)三相3線式 200 V
(4)三相4線式 415/240 V
(5)単相2線式 200 V

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正解:(2)単相3線式 100/200 V
単相3線式は 100 V と 200 V の両方が使えるうえに、銅量が少なくて済むため経済的です。エアコンや IH ヒーターなどの 200 V 機器が普及した現在、住宅のほぼすべてが単相3線式です。

第2問

三相3線式配電線路で、1線あたりの抵抗 R = 0.4 Ω、リアクタンスは無視できる。負荷電流 I = 60 A、力率 cosθ = 1.0 のとき、電圧降下 [V] に最も近いものはどれか。

(1)24
(2)36
(3)42
(4)48
(5)72

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正解:(3)42
三相3線式の電圧降下(X 無視):v = √3 IR cosθ
= √3 × 60 × 0.4 × 1.0
= 1.732 × 24
= 41.6 ≈ 42 V
三相3線式の係数は「√3」です。単相2線式の「2」と混同しないよう注意しましょう。

第3問

単相3線式配電線路(平衡状態)で、1線あたりの抵抗 R = 0.5 Ω、リアクタンスは無視できる。外線に流れる電流 I = 40 A のとき、電圧降下 [V] はどれか。

(1)10
(2)20
(3)40
(4)60
(5)80

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正解:(2)20
単相3線式の電圧降下:v = IR
= 40 × 0.5 = 20 V
単相3線式の係数は「1」です。平衡状態では中性線に電流が流れないため、片道分の降下だけで済みます。単相2線式なら v = 2IR = 40 V と倍になります。

第4問

有効電力 P = 400 kW、力率 cosθ = 0.8(遅れ)の負荷がある。力率を 1.0 に改善するために必要な進相コンデンサの容量 [kvar] はどれか。

(1)200
(2)250
(3)300
(4)350
(5)400

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正解:(3)300
Qc = P(tanθ₁ − tanθ₂)
cosθ₁ = 0.8 → sinθ₁ = 0.6 → tanθ₁ = 0.6/0.8 = 0.75
cosθ₂ = 1.0 → tanθ₂ = 0
Qc = 400 ×(0.75 − 0)= 300 kvar
cosθ = 0.8 のとき tanθ = 0.75 は頻出なので暗記しておくと楽です。

第5問

同じ電力を同じ距離・同じ電力損失率で送る場合、単相3線式 200 V の銅量は単相2線式 100 V の何倍か。

(1)1/4
(2)3/8
(3)1/2
(4)3/4
(5)1

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正解:(2)3/8
単相3線式 200 V は単相2線式 100 V と比べて、電圧が 2 倍かつ電線が 3 本。電圧 2 倍で電流が 1/2、断面積が 1/4。
銅量比 = 3 本 × 1/4 ÷ 2 本 = 3/8 = 0.375
わずか 37.5 %の銅量で同じ電力を送れるのが単相3線式の大きなメリットです。

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