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電力 (過去12年／0問出題)

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変圧器の二次側換算と公称最大電力の計算公式

  • 二次側換算式： $V_2 = a \cdot V_1 - \left{ a^2 \cdot r_1 + r_2 + j \cdot ( a^2 \cdot x_1 + x_2 ) \right} \cdot \frac{I_1}{a}$ （巻線比 $a = n_2 / n_1$ ）。
  • 公称最大電力式： $P = \frac{f \cdot V \cdot I}{1000}$ 。
  • 係数 $f$ の整理：
    • リプル極小（12ピーク、優良インバータ）： $f = 1.0$ （ $100 \, \text{kV}, 1000 \, \text{mA} \to 100 \, \text{kW}$ ）
    • リプル $12\%$ ： $f = 0.95$ （ $100 \, \text{kV}, 800 \, \text{mA} \to 76.0 \, \text{kW}$ ）
    • リプル $30\%$ ： $f = 0.74$ （ $100 \, \text{kV}, 800 \, \text{mA} \to 59.2 \, \text{kW}$ ）

コンデンサ放電電圧と電源インピーダンスの法則

  • 放電電圧降下式： $\Delta V = \frac{Q}{C}$ （ $0.5 \, \mu\text{F}$ にて $10 \, \text{mAs} \to 20 \, \text{kV}$ 降下）。
  • 定格出力と電源： 電源インピーダンスが高いほど、高電圧装置の定格出力は低下。
  • 管電流とリプル： 同一 $\text{mAs}$ でも管電流 $mA$ を大きくするほど、電圧リプルは増大（波形の谷が深くなる）。
  • ケーブル長とリプル： ケーブルが長いほど、コンデンサ効果によりリプルは減少。

※以下の国家試験問題・選択肢は学習支援を目的として引用しています。問題文および選択肢の著作権は厚生労働省に帰属します。解説・補足・分野分類・関連知識の整理は当サイトが独自に作成しています。

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