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単相交流:ひずみ波交流電圧の実効値と全ひずみ率の算定

1級電気工事施工管理技士(第一次検定)/電気理論・電気計測/第12問(全20問)問題データ更新 2026-09-13

012数値計算ひずみ波交流電圧の実効値と全ひずみ率の算定●●●

ある機器の端子電圧が、基本波の実効値100V、第3調波の実効値30V、第5調波の実効値40Vからなるひずみ波であった。この電圧の実効値とひずみ率の組合せとして、適当なものはどれか。

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解答正解 2

ひずみ波の実効値は各次数の実効値の2乗和の平方根で求める。V=√(100²+30²+40²)=√12 500≒112Vである。ひずみ率は高調波全体の実効値を基本波の実効値で割った値であり、√(30²+40²)/100=50/100=50%となる。分母を全体の実効値112Vとしないこと、及び各次数を単純な代数和で足さないことの2点が失点要因である。

選択肢ごとの判定

1実効値は正しいが、ひずみ率の分母をひずみ波全体の実効値112Vとした誤り(50/112≒45%)。ひずみ率の分母は基本波の実効値である。
2正しい。実効値√(100²+30²+40²)≒112V、ひずみ率50/100=50%。
3高調波を代数和70Vとしてから基本波と合成した誤り。次数の異なる成分は2乗和で合成する。
4各次数の実効値を単純に加算した誤り。
根拠区分 工学基礎出典 電気工学の基礎理論(静電気・電磁気・回路理論)更新 2026-09-13

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