問 題
送電線の受電端に接続された負荷が、有効電力P［W］、遅れ力率 cos θ で動作しているとき、力率を改善するためには、負荷に対してコンデンサを㋐に接続する。有効電力一定で、力率をに改善するためには、㋑[Var] の無効電力を補償するコンデンサを接続すればよい。｣
㋐ ㋑
1. 直列 P sin θ
2. 直列 P cos θ
3. 直列 P tan θ
4. 並列 P cos θ
5. 並列 P tan θ
正解 (5)
解 説
直流であれば、電力は P = VI です。交流において、まず電力は 3 種類あります。１：有効電力 VI cosθ、２：無効電力 VI sinθ、３：皮相電力 VI です。ベクトルでそれぞれ表して「１＋２＝３」の関係が成立します。力率とは、有効電力と、皮相電力の比率です。０～１です。cos θ としてよく表されます。力率を 1 に近づけることを力率改善といいます。
有効電力に sinθ/cosθ をかければ、無効電力になるので、㋑は P tanθ です。本問では P が有効電力である点に注意が必要です。
力率改善の際は、電圧が変わらないように、コンデンサ等を「並列」に接続します。よって、㋐は並列です。
以上より、正解は 5 です。
コメント