電験１種過去問【2012年機械制御 問2】
【変圧器】電圧変動率、フェーザ図での導出、近似式導出《計算問題》
変圧器の一次巻線の基準タップに電圧を加えたときの二次端子の電圧変動率 ε [%] は、IEC (国際電気標準会議) での定義によると次の値である。すなわち、変圧器を無負荷として一次巻線の基準タップに定格一次電圧を加え、二次電圧を定格二次電圧 VN とする。次に一次電圧を定格電圧に保ったまま指定の負荷及び力率としたときの二次電圧 VL を求める。 ε [%] は、次の値である。
ε = \(\frac{V_N-V_L}{V_N}\) ×100 [%]
この定義に従って電圧変動率 ε [%] に関する次の問に答えよ。ただし、電圧、電流、インピーダンスなどは、変圧器の定格電圧及び定格容量を基準とした百分率で表す。
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解答
公式標準解答
解説
変圧器の電圧変動率に関する問題です。一種らしい問題が複雑になっていく問題です。(1)は非常に容易に解けますが、それ以降計算がかなり複雑で、解答もテスト本番で自信をもてないものになります。一見、完答できそうに見えますが、思わぬ沼問題となる可能性大です。このような問題は、早めに取捨選択をできるように過去問を解きこむ必要があります。
変圧器の電圧変動率の近似式を導出する問題ですので、(3)の解答の第1項、2項は馴染みのある表記です。
難易度５（★★★★★）
追加学習は変圧器の学習帳で