A問題
上期
電験三種 機械 2023年度 上期 問9
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定格容量50 kV・Aの単相変圧器において,力率1の負荷で全負荷運転したときに,銅損が1000 W,鉄損が250 Wとなった。力率1を維持したまま負荷を調整し,最大効率となる条件で運転した。銅損と鉄損以外の損失は無視できるものとし,この最大効率となる条件での効率の値[%]として,最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
正解と解説
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正解 4
98.0
変圧器は負荷率をαとすると銅損がα²倍で変化し鉄損は一定なので、最大効率の条件は α²×1000=250 すなわち α=0.5 である。このときの出力は力率1より50×0.5=25kW、損失は銅損250W+鉄損250W=500Wとなる。したがって効率は25000/(25000+500)×100≒98.0%である。