第二種電気工事士 一問一答｜練習問題 第82問

解説

変圧器では一次・二次の電圧比は巻数比に等しく、V1/V2=N1/N2が成り立つ。これが正解である。鉄心を貫く磁束は一次・二次巻線に共通であり、各巻線に誘導される電圧はその巻数に比例するためである。例えば巻数比20:1の変圧器に一次6600Vを加えると、二次電圧はV2=6600÷20=330Vとなる。一方、電流比は巻数比の逆数でI1/I2=N2/N1となり、理想変圧器では一次側電力V1I1と二次側電力V2I2が等しい（電圧が下がる分だけ電流が増える）。誤答肢を検証すると、巻数比に反比例するのは電流の関係との混同であり、2乗の関係はインピーダンス換算で現れるもの、平方根の式には根拠がない。第二種電気工事士試験では「電圧は巻数に比例、電流は反比例、電力は不変」の3点セットが頻出であり、柱上変圧器（6600Vから100/200Vへの降圧）の計算にもそのまま使う基本法則である。