第一種電気工事士 過去問
令和6年度（2024年）
問11 (一般問題 問11)

変圧器の効率は出力電力と入力電力の比率で表されます。銅損は負荷電流の2乗に比例し、鉄損は電圧にほぼ比例するため、負荷が大きくなるにつれて銅損が支配的になります。銅損と鉄損が等しいとき、効率は最大になります。この記述は正しいです。

無負荷損は、変圧器に負荷が接続されていないときに発生する損失です。無負荷損の大部分は、鉄心中のヒステリシス損と渦電流損である鉄損によって占められます。この記述は正しいです。

鉄損は、ヒステリシス損と渦電流損の2つの要素で構成されます。 
ヒステリシス損: 変圧器の動作中に磁場の向きが繰り返し反転することで発生する損失です。 
渦電流損: 鉄心中に誘導される渦電流によって発生する損失です。
この記述は正しいです。

銅損は負荷電流の2乗に比例します。したがって、負荷電流が2倍になると、銅損は4倍になります。この記述は誤りです。

この選択肢は、正しい記述です。

変圧器の効率が最大になる条件として、銅損（負荷損）と鉄損（無負荷損）が等しいときに最大効率を得ることが知られています。

この選択肢は、不正解です。

この選択肢は、正しい記述です。

変圧器を無負荷で運転しているときに発生する損失のほとんどは、鉄心に関係する鉄損によるものです。

この選択肢は、不正解です。

この選択肢は、正しい記述です。

・ヒステリシス損は、鉄心の磁気特性による損失です。

・渦電流損は、変圧器の鉄心内で生じる渦電流による損失です。

鉄損（無負荷損） は、主に変圧器の鉄心（コア）に関連する損失で、上記の2つの主要な要素から成り立っています。

この選択肢は、不正解です。

この選択肢は、誤った記述です。

銅損（負荷損） は、変圧器の巻線に流れる電流によって発生する損失で、主に ジュール損（I²R損）です。

次の式で表す事ができます。PCu​=I²R

・PCu​ は銅損（ジュール損）

・I は電流

・R は巻線の抵抗

負荷電流が2倍になると、銅損は2² = 4倍 になります。

この選択肢は、正解です。