第一種電気工事士 2021年午後問7: 図のように三相電源から、三相負荷（定格電圧200V、定格消費電力20kW、遅れ力率0.8）に電気を供給している配電線路がある。配電線路の電力損失を最小にするために必要なコンデンサの容量[kvar]の値は。ただし、電源電圧及び負荷インピーダンスは一定とし、配電線路の抵抗は1線当たり0.1Ωで、配電線路のリアクタンスは無視できるものとする。

Question

第一種電気工事士 2021年午後 問7: 図のように三相電源から、三相負荷（定格電圧200V、定格消費電力20kW、遅れ力率0.8）に電気を供給している配電線路がある。配電線路の電力損失を最小にするために必要なコンデンサの容量[kvar]の値は。ただし、電源電圧及び負荷インピーダンスは一定とし、配電線路の抵抗は1線当たり0.1Ωで、配電線路のリアクタンスは無視できるものとする。

Accepted Answer

正解: ロ. 15

配電線路の電力損失を最小にするには、負荷側の力率を1にすればよい。
負荷の有効電力 $P = 20\,\mathrm{kW}$、$\cos	heta = 0.8$、$\sin	heta = 0.6$ より、無効電力は $Q = P	an	heta = 20 	imes \dfrac{0.6}{0.8} = 15\,\mathrm{kvar}$ となる。
この遅れ無効電力を打ち消すために必要なコンデンサ容量は 15 kvar である。