問題文
三相3線式配電線により遅れ力率70%, \(W_{1}\) \([\text{kW}]\) の負荷に電力を供給している。負荷が遅れ力率91%, \(W_{2}\) \([\text{kW}]\) に変化したが線路損失は変わらなかった。\(W_{2}\) は \(W_{1}\) の何倍か。最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。ただし、負荷の端子電圧は変わらないものとする。
選択肢
線路損失 \(P_L\) は電流 \(I\) の2乗に比例します(\(P_L = 3I^2R\))。損失が変わらないということは、電流 \(I\) の大きさが変わっていないことを意味します。
三相電力 \(W = \sqrt{3} V I \cos\theta\) より、\(I = \dfrac{W}{\sqrt{3} V \cos\theta}\) です。
\(I_1 = I_2\) より、
\[ \dfrac{W_1}{\sqrt{3} V \times 0.7} = \dfrac{W_2}{\sqrt{3} V \times 0.91} \]
\[ \dfrac{W_1}{0.7} = \dfrac{W_2}{0.91} \]
\[ W_2 = W_1 \times \dfrac{0.91}{0.7} = 1.3 W_1 \]
よって、1.3倍となります。