第一種電気工事士 予想問題｜変圧器 第1回 第13問

解説

結論として損失は約1.0kWである。理由は、効率η＝出力/入力＝出力/(出力＋損失)であり、力率100％で出力＝50kW、η＝0.98のとき入力＝出力/η＝50/0.98≒51.02kW、損失＝入力−出力≒51.02−50＝1.02≒1.0kWと求まるからである。誤答を検討すると、0.5kWは効率99％とした誤り、1.5kWや2.5kWは効率を97％・95％と取り違えたうえ、損失を出力×(1−効率)で概算した値（50×0.03＝1.5kW、50×0.05＝2.5kW。正しく計算すると約1.55kW・約2.63kW）である。変圧器の損失は鉄損（負荷に無関係でほぼ一定）と銅損（負荷電流の2乗に比例）の和であり、効率が最大になるのは鉄損＝銅損のときという性質も頻出なので併せて理解しておく。