要点
正解は(2)。有効分と無効分を分けて考えると、追加抵抗に流れる電流や必要な抵抗値を整理できます。設備の役割と現象の因果関係をセットで押さえると外しにくいです。復習では、使う式、代入値、単位換算の順で声に出して確認すると取り違えが減ります。
詳細解説
導体総量(総断面積 \(A\))が等しいという条件下での比較です。
1. **単相2線式**:
* 線数: 2本
* 1線あたりの断面積: \(A/2\)
* 許容電流 \(I_1 \propto A/2\)
* 電力 \(P_1 = V I_1 = V \cdot k(A/2)\) (力率1とする)
2. **三相3線式**:
* 線数: 3本
* 1線あたりの断面積: \(A/3\)
* 許容電流 \(I_3 \propto A/3\)
* 電力 \(P_3 = \sqrt{3} V I_3 = \sqrt{3} V \cdot k(A/3)\)
3. **比率の計算**:
\[ \frac{P_3}{P_1} = \frac{\sqrt{3} \cdot (1/3)}{1/2} = \frac{1}{\sqrt{3}} \times 2 = \frac{2}{\sqrt{3}} \]
\(\sqrt{3} \approx 1.732\) なので、
\[ \frac{2}{1.732} \approx 1.1547 \]
したがって、約115%となります。