一般問題
4月
第一種電気工事士 (学科) 2024年度 上期(出題例) 問6
6 / 50
図のような単相3線式配電線路において,負荷抵抗は10 Ω一定である。スイッチAを閉じ,スイッチBを開いているとき,図中の電圧Vは100 Vであった。この状態からスイッチBを閉じた場合,電圧Vはどのように変化するか。ただし,電源電圧は一定で,電線 1線当たりの抵抗r[Ω]は3線とも等しいものとする。
正解と解説
表示する
正解 ロ
約 2 V 上がる。
スイッチAだけを閉じた状態では、上側の電線→負荷→中性線という経路になり I=100/10=10 A が流れる。電源電圧104 Vとの差4 Vが電線2本分の降下だから 2r×10=4 より r=0.2 Ω である。Bも閉じると負荷が平衡して中性線に電流が流れなくなり、電圧降下は片道分だけになるので I=104/(10+0.2)≒10.2 A、V=104−10.2×0.2≒102 V となり、約2 V上がる。