【電気工事士2種筆記】三相3線式回路の線電流(R3年度上期-午後問5)

問題 <R3年上期 午後問5>
図のような三相3線式回路に流れる電流 I[A] は

<解答の選択肢>
(選択肢は省略)

【出典:令和3年度第ニ種電気工事士筆記試験上期-午後問5】



負荷はスター結線(Y結線)だから、抵抗1つにかかる電圧=1相分の電圧は 200/(√3) V 。したがって、電流 I は約 5.8A

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解法と解説

方針

三相交流回路の線間電圧に関連する問題は、過去6回で4回出題の合格の必須項目。マスターすべきは一つだけなので、早めのマスターをお勧めする。

重要ポイントは、スター結線の線間電圧 [V] = √3 × 相電圧 [V]

ふくラボ流攻略法

三相交流回路スター結線の相電圧と線間電圧を図示すると、

図中にも書いてある通り、(負荷が)Y結線で回路が対称(それぞれの負荷が等しい)とき、次の関係式が成り立つ。

線間電圧 [V] = √3 × 相電圧 [V]

問題文の回路はY結線で、3つの負荷はいずれも 20Ωで等しい、つまり対称な回路。

したがって、1つの 20Ω抵抗にかかる電圧 = 相電圧

相電圧 V P = 200 / √3 = 115.4… [V]

そして、スター結線の場合、1つの抵抗に流れる電流(相電流) と線電流は等しい。よって、

I = V P / 20 = 5.77… [A]

まとめ

三相交流回路で負荷がY結線のとき、線間電圧に関連する重要ポイントは、

  • 線間電圧 [V] = √3 × 相電圧 [V]
  • 関連問題
    R3年下期-午後問5
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    解説
    三相交流回路の相電圧と線間電圧

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