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今回は令和5年度下期 理論科目 A問題8を解説します。1 V電源、C、L＝10 mH、R＝0.5 Ωの直列回路で、共振時のコイル端子電圧VL＝314 Vから共振周波数〔kHz〕を求めます。 直列共振ではXL＝XCとなり、合成インピーダンスはRだけです。共振電流I、XL、ω、fを...

今回は令和5年度下期 理論科目 A問題9を解説します。基本波と第3高調波を含む電圧e(t)・電流i(t)から、1周期平均の有効電力〔kW〕を求めます。令和6年度上期A問題9にも同じ問題が出題されています。 ひずみ波の平均電力は、同じ周波数成分どうしの有効電力...

今回は令和5年度上期 理論科目 A問題8を解説します。RLC直列共振回路について、共振時のインピーダンス・電流や、共振周波数より低い/高い周波数での回路の性質と位相に関する空欄補充問題です。 直列共振ではXL＝XCでリアクタンス成分が打ち消し合い、回...

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...

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...

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...

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＝√...

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...

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...

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、...