2級電気工事施工管理技士 過去問
令和6年度（2024年）前期
問4 (1 問4)

この問題は、「理想変圧器における電圧と電流の関係」を使って、電圧比を求める問題です。

理想変圧器では、次の関係が成り立ちます。

一次側の電力=二次側の電力

つまり、

一次電圧×一次電流=二次電圧×二次電流

設定をまとめます。

一次電圧: 100V

一次電流: 1A

負荷抵抗: 1Ω

問題文から、変圧器は理想変圧器とされています。

理想変圧器とは、損失無し、漏れ磁束無し、巻線抵抗無しを条件とした変圧器のことです。

理想変圧器では、以下の関係が成り立ちます。

V₁ / V₂ = N₁ / N₂ （電圧比=巻数比）

N₁I₁ = N₂I₂ （一次と二次の磁束）

V₁:  一次側電圧

V₂: 二次側電圧

N₁: 一次側巻数

N₂: 二次側巻数

I₁:  一次電流

I₂: 二次電流

二次電流I₂は、

オームの法則から、

I = V / Rなので、

I₂ = V₂ / 1Ω = V₂ （A）

となります。

つまり、二次電圧と二次電流は、等しいことがわかります。

又、冒頭より、

V₁I₁ = V₂I₂

の関係が成り立つので、

V₁ = 100（V)

I₁ = 1（A）

100 × 1 = V₂ × I₂

先ほど、I₂ = V₂ と出ているので、

代入すると、

V₂ ² = 100（V）

V₂ = 10（V）

二次側の電圧は、10（V）となります。

V₁ = 100（V）

電圧比 V₁ / V₂ = 100 / 10 = 10

従って、電圧比は、10となります。