H30 機械 問9 単巻変圧器

単巻変圧器の自己容量Pₛおよび負荷容量Pʟは

　Pₛ＝V₁I₁＝V₂I₂･･･①
　Pʟ＝V₁(I₁+I₂)＝(V₁＋V₂)I₂･･･②

で表される。

設問で与えられているのは、

・定格一次電圧：V₁
・定格二次電圧：(V₁＋V₂)
・消費電力(負荷電力)：Pʟ
・力率：cosθ

求めるのは自己容量Pₛなので、 一次電流I₁か二次電流I₂がわかれば①式で算出できる。

②式の後半より、

　Pʟ＝(V₁＋V₂)I₂cosθ
　I₂＝Pʟ／{(V₁＋V₂)cosθ}
　　＝200×10³／(6,600×0.8)
　　≒ 37.88[A]

また、
　V₂＝(V₁＋V₂)－V₁
　　＝6,600－6,000
　　＝600[V]

①式より自己容量Pʟは、

　Pʟ＝V₂I₂
　　＝600×37.88
　　≒ 22,727[W]
　　＝22.7[kW]

よって(1)が正解。