第三種電気主任技術者（電験三種） 過去問
令和4年度（2022年）下期
問77 (法規 問13)

まず更新後の変圧器の負荷損を求めるにあたって、

与えられている省エネ基準達成率の式に数値を当てはめます。

・140(％) ＝(1250/150+W_C40)×100‥①

上記①式の分子である基準エネルギー消費効率は注釈にありますように、

基準エネルギー消費効率とは判断の基準となる全損失をいうとある為

1250Ｗとなります。

次に①式を展開してW_C40を求めていきます。

・140/100＝1250/150+W_C40

・1.4＝1250/150+W_C40　

・1.4(150+W_C40)＝1250

・1.4W_C40＝1250-210

・W_C40＝1040/1.4＝742.9‥②

最後に負荷率を2乗した値を②式にかけてあげれば負荷損を求める事ができます。

・(100/40)²×742.9＝4643.13≒4640[Ｗ]

変圧器の更新後の定格電流通電時の負荷損を求める計算問題です。

計算に必要な値や量記号は以下の通りです。

　新変圧器の定格容量：P' ＝ 500 [kVA]

　新変圧器の無負荷損：W_i' ＝ 150 [W]

　新変圧器の負荷損：W_cn' [W]

　新変圧器の負荷40％の時の負荷損：W_c40 [W]

　基準エネルギー消費効率：1250 [W]

　省エネ基準達成率：140 [％]

　負荷の使用率：n [％]

問題文に与えられている以下の数値を公式に代入します(更新後であることに注意)。

・省エネ基準達成率：140%

・無負荷損：W_i=150[W]

・基準エネルギー消費効率：1250W

上記数値を公式に当てはめると、

140=1250/(150+W_C40 )×100

　→W_C40=(1250×100)/140-150≈743[W]

と求められます。

負荷損は電流(負荷率)の2乗に比例するため、定格電流導通時(負荷率100%)の負荷損は、

743×(100/40)²≅4640[W]

と求められます。