第一種電気工事士 過去問
令和6年度（2024年）下期
問8 (一般問題 問8)

この問題の正解は %Z = (Z × S / Vn²) × 100 です。
この公式は、変圧器の内部インピーダンスが全体の性能にどのように影響するかを評価する重要な指標です。例えば、%Z の値が大きい場合、電圧降下が大きくなるため効率が低下する可能性があります。一方、%Z の値が小さい場合は効率が向上しますが、短絡時の電流が増加し、保護装置の設計に影響する可能性があります。

この問題を解く際の注意事項を以下にまとめます。

1. 百分率インピーダンス（%Z）の定義を理解することが大切となります。

インピーダンス電圧 VZ は、インピーダンス Z に定格電流 Inをかけたものになります。

2. 定格電流 In の求め方を正しく理解します。

一次側の定格電圧 Vnを使うことに注意（線間電圧を指す）をします。

3. 皮相電力 S の基準容量を考慮することが大切となります。

三相の合計容量を基準として計算するため、1相分の容量 S/3S/3 を誤って使わないように注意します。

全体の基準容量 S を使うことが重要となります。

4. 百分率インピーダンスの導出手順を正確に踏むことが重要となります。

インピーダンス電圧 VZ=ZInV = Z In を求めます。

百分率インピーダンスの公式に代入します。

式を整理して最終形とします。

5. 計算ミスを防ぐことに留意します。

平方の扱いを間違えない（定格電圧 Vnの2乗 が分母にくる）ようにします。

ルートの扱いを間違えないように「します。

単位を統一する（V, A, Ω, VA の整合性をチェック）ように気を付けます。

6. 最終公式の形を意識するようにします。

公式の最終形は 「分母に Vnの2乗、分子に Z×S の形になることを必ず意識するようにします。

解答の形が%Z=(Z×S/Vn2)×100 になるように整理します。