2級電気工事施工管理技士 過去問
令和7年度（2025年）前期
問4 (ユニットA 問4)

理想変圧器では、一次側の電力と二次側の電力は同じであるため、

P₁＝P₂＝4000Wとなります。

一次側電力は

P₁＝V×I₁なので、

4000W＝V×1Aから、

V＝4000Vとなります。

一次側の電圧 VV を求めるには、理想変圧器のエネルギー保存の法則を使います。理想変圧器では、一次側の入力電力と二次側の出力電力が等しくなります。

理想変圧器の一次側電圧Vの値〔V〕を求めていく問題です。

まずは二次側の抵抗R〔Ω〕は次のようになります。

・消費電力W＝I²×R‥①

上記①式を変形させて抵抗R〔Ω〕を求めます。

・Ｒ＝Ｗ/I²＝4000/40²＝4000/1600＝2.5〔Ω〕

※W＝4kW＝4000W

次に二次側の電圧はオームの法則により次のようになります。

・Ｖ₂＝I₂×Ｒ＝40×2.5＝100〔V〕

次に変圧器には一次側と二次側間の巻数の変圧比が存在し以下のような関係が成り立ちます。

・変圧比＝Ｖ₁/Ｖ₂＝I₂/I₁

上記式から変圧比を求めます。

・I₂/I₁＝40/1＝40

変圧比＝40が導けたので、ここから一次側電圧Vの値〔V〕を求めます。

・40＝Ｖ₁/100

・Ｖ₁＝40×100＝4000〔V〕

以上となります。