第二種電気工事士 過去問
令和5年度下期 午前
問4 (一般問題 問4)

力率とは、電源電圧に対する抵抗の両端の電圧の割合のことを指します。

式は以下の通りです。

力率(%)＝｛抵抗両端の電圧(V)／電源電圧(V)｝×100

今回の問題は、電源電圧が102Vで、抵抗両端の電圧が90Vなので、

｛90(V)／102(V)｝×100=88%

従って、力率は88%になります。

交流回路に流れる電流をI、電圧V、力率をcosθ とすると、

S ＝ V I は皮相電力(見かけ上の電力)、P ＝ I² R は有効電力(抵抗負荷で消費される電力)となります。

有効電力は P ＝ S cosθ となります。

力率は、cosθ ＝ P／S ＝ I² R／V I ＝ I R／V となります。

I Rは、抵抗に加わる電圧 V_Rとなります。

したがって、力率cosθ は、次のように求められます。

cosθ ＝ I R／V ＝ V_R／V ＝ 90／102 ＝ 0.882 ＝88 ％

抵抗両端の電圧をVr、リアクタンス両端の電圧をV_x、電源電圧をVとすると

力率cosΘは以下のように求められます。

cosΘ＝V_r／V＝90／102＝0.882≒88[%]

となります。