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電験3種の過去問のうち、「単相交流」が論点になっている問題の解説一覧です。年度をまたいで同じ論点をまとめて解くと、数値や問われ方を変えた再出題にも対応できるようになります。
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単相交流14【電験3種 理論】抵抗とリアクタンスの比から力率cosφを求める！令和5年度上期 A問題9 完全解説
今回は令和5年度上期 理論科目 A問題9を解説します。抵抗Rと誘導性リアクタンスX_Lの直列回路で、R/X_L＝1/√2のときの力率cosφを求める問題です。 RL直列回路では、抵抗成分Rが有効電力に対応し、誘導性リアクタンスXLは無効成分に対応します。力率は R/XL... -
単相交流15【電験3種 理論】波形率・波高率とは？定義と波形による大小を理解する！令和4年度下期 A問題8 完全解説
今回は令和4年度下期 理論科目 A問題8を解説します。交流の波形率・波高率の定義と、波形（尖った波・平らな波）による値の大小に関する空欄補充問題です。 波形率＝実効値/平均値、波高率＝最大値/実効値です。ここでいう平均値は、交流波形の絶対値を平... -
単相交流16【電験3種 理論】RC並列回路の電源電圧Eと消費電力Pを求める！令和4年度下期 A問題9 完全解説
今回は令和4年度下期 理論科目 A問題9を解説します。2つのRC直列枝が並列のRC回路で、6Ωのコンデンサの端子電圧が12Vのときの、電源電圧E〔V〕と消費電力P〔W〕の組合せを求める問題です。 6Ωのコンデンサ電圧から左枝の電流を求め、左枝全体のインピーダ... -
単相交流17【電験3種 理論】コイルの短絡前後で消費電力が半分になる条件からLを求める！令和4年度上期 A問題8 完全解説
今回は令和4年度上期 理論科目 A問題8を解説します。RとLの回路で、S（Lに並列）を開いたときの消費電力が閉じたときの1/2になるときの、Lを表す式を求める問題です。 S閉でLは短絡されZ＝R（消費電力E²/R）となります。S開ではRとLの直列回路になり、Z＝√... -
単相交流18【電験3種 理論】共振時のコイル電圧は抵抗電圧の何倍？（Q値）令和4年度上期 A問題9 完全解説
今回は令和4年度上期 理論科目 A問題9を解説します。RLC直列回路（5Ω・200mH・20μF）で電流が最大（共振）のとき、コイル両端電圧は抵抗両端電圧の何倍かを求める問題です。 共振時は電流が最大で、コイル電圧VL＝IωL、抵抗電圧VR＝IRです。同じ直列電流I... -
単相交流19【電験3種 理論】波形から正弦波電流の瞬時値の式を求める！令和3年度 A問題8 完全解説
今回は令和3年度 理論科目 A問題8を解説します。図2の波形の正弦波電圧vをR＝5Ωに加えたときの、電流の瞬時値iの式を求める問題です。 波形から最大値・角周波数・位相を読み取ります。上昇ゼロ交差がωt＝π/4なので、sinの中はωt−π/4です。周波数50Hzよりω... -
単相交流20【電験3種 理論】RLC直列・並列共振回路の特徴の正誤を判定する！令和3年度 A問題9 完全解説
今回は令和3年度 理論科目 A問題9を解説します。RLC直列・並列共振回路に関する3つの記述(a)(b)(c)の正誤の組合せを求める問題です。 共振時、LとCは互いに打ち消し合いますが、個々の電圧・電流は0ではありません。直列共振ではZ＝Rとなり電源電流はV/R、... -
単相交流21【電験3種 理論】RC直列回路の電流から抵抗Rを求める！令和2年度 A問題8 完全解説
今回は令和2年度 理論科目 A問題8を解説します。2μFのコンデンサと抵抗Rの直列回路に10V・1000Hzを加えたら0.1Aが流れたときの、抵抗R〔Ω〕を求める問題です。 まず容量性リアクタンスXC＝1/(2πfC)を計算します。次に、全体のインピーダンスの大きさ|Z|＝V... -
単相交流22【電験3種 理論】RLC直列・並列回路のベクトル図を選ぶ（共振ω²LC=1）！令和2年度 A問題9 完全解説
今回は令和2年度 理論科目 A問題9を解説します。RLC直列（回路A）・並列（回路B）でω²LC＝1（共振）が成り立つときの、電圧・電流のベクトル図の組合せを選ぶ問題です。 回路A（直列）は電流を基準に、VL（進み）・VC（遅れ）を描きます。回路B（並列）は... -
単相交流23【電験3種 理論】交流電源と直流電源が混在する回路の電流実効値を求める！令和元年度 A問題8 完全解説
今回は令和元年度 理論科目 A問題8を解説します。交流電源Eaと直流電源Edが混在する回路で、電源を流れる電流Iの実効値〔A〕を求める問題です。 交流と直流が混在する回路は重ね合わせで解きます。交流分（コンデンサは通す）と直流分（コンデンサは開放）...
