問題
次の文章の$\boxed{ }$内に、選択肢の中から最も適したものを選び、その番号を記せ。
正弦波交流回路において、電圧の実効値を$E$ボルト、電流の実効値を$I$アンペア、電圧と電流の位相差を$\theta$ラジアンとすると、無効電力は、$\boxed{ }$バールである。
| ① | $E I$ |
| ② | $E I \tan{\theta}$ |
| ③ | $E I (1 – \cos{\theta})$ |
| ④ | $E I \cos{\theta}$ |
| ⑤ | $E I \sin{\theta}$ |
解答 5
皮相電力・有効電力・無効電力
交流回路では、負荷の性質により位相が変わるため、直流の電力の式とは異なります。
交流の電力には、皮相電力、有効電力、無効電力があります。
力率を$\cos{\theta}$とおくと、以下のように表すことができます。
皮相電力S
見かけの電力です。機器の電気容量を算出、表示するときに使います。
$S = EI$[VA]
有効電力P
実際に仕事をする電力です。電力料金を算出するときに使います。
$P = EI\cos{\theta}$[W]
無効電力Q
無駄な電力です。
$Q = EI\sin{\theta}$[var]
電力の三角形
皮相電力（S）、有効電力（P）、無効電力（Q）は、以下の図のように電力の三角形で表すことがきます。$theta$は、力率角を表します。
$S^2 = P^2 + Q^2$
