交流回路の計算について

質問

お世話になります。

電験三種の勉強をしていて疑問に思ったことがありましたのでご教示ください。かなり初歩的なことになりますがお願い致します。

ＲＬ直流回路についてなんですが、直流回路については回路を流れる電流はどこも同じになるためＩを基準として計算するとテキストに書いてあります。

電圧についてはＲとＬで位相差があるためＶＲとＶＬのベクトルの合成した値になることは理解できます。

ここで疑問なのですが、電圧に位相差ができれば電流にも位相差が出来てくるので電流値もベクトルの合成した値になる気がします。ですが演習問題の答えでは問題文に何も説明がなくても電流値は位相差が無い値になっています。

どう理解したらよいのでしょうか？

以上初歩的ですが混乱してきましたのでご教示お願いいたします。

回答No.3

fujiyama32 · ベストアンサー

A.No1です。
> 直列の場合はＩＲとＩＬには位相差はないのでしょうか？
RとLは直列に接続されていますので、同じ電流が流れていますので
位相差なんて考えられません。
(並列回路の場合にはＩＲとＩＬは位相差がありこれを基に考えます。)

ベクトルの図の電流の流れを見て理解して下さい。
VRに流れる電流もVLに流れる電流も同一です。ここに注意すること。

(1)この電流による抵抗器での電圧(電圧降下分)は電流と同相に
なります。
(2)同じ電流によるリアクトルの電圧(電圧降下分)は電流より90度
位相が進みます。
(電圧を基に考えますと、電流は電圧に対して位相が90度遅れます。)
(3)電源の電圧Vは、抵抗器の電圧とリアクトルの電圧はベクトル和
です。

A.No1の回答と同じになりますが、電気回路の基礎中の基礎です。
理解できるまで十分に復習して下さい。
自分でベクトル図を書いてその意味を理解して下さい。
また、RLの並列その他の回路のベクトル図を書くと良いでしょう。

必要により、次の書籍を購入または図書館等にて貸し出してもらい
読むと良いでしょう。図入りで判り易く解説がされています。
可能なら購入して、手元に置き何か疑問がでたら直ぐに参考に読む
と良いと思います。
そのようなことを繰り返していますと、理解度が深まります。

(1)
書籍名--- 電気基礎(上)
副題----- 直流回路・電気磁気・基本交流回路(詳解付)
出版社--- 東京電気大学出版局
(2)
書籍名--- 電気基礎(下)
副題----- 交流回路・基本電気計測(詳解付)
出版社--- 東京電気大学出版局

お礼

丁寧な説明ありがとうございました。
もう一つ理解出来ない事がありますので、もし宜しければご教示頂ければ助かります。
改めて別に新しく質問させて頂きます。

回答No.2

mimokichi

私も電験三種の受験者です。

問題が分かりませんが
直流回路で、位相差は発生しません
交流回路でＬあるいはＣはインピーダンスとして作用しますが
直流回路でＬは導線と考え無視してもよいのでは

違っていたらすみません

お礼

回答ありがとうございます。
すみません質問文間違っていました。
直流ではなく直列です。
すみませんでした。

回答No.1

fujiyama32

RL直列回路ですので、ベクトル図を書いて考えると判り易いと思い
ます。ベクトル図を貼り付けますので参考にして下さい。
なお、
RLの並列回路の場合は電圧を基準にして、作図すると良いでしょう。
また、RCの直列回路、RCの並列回路、RLC直列回路なども同様に作図
して考えると理解が早いと思います。

1)電流Iを基準に考えます。このベクトル図を図1とします。
2)抵抗R間の電圧(電圧降下分)をVRとして図2を書きます。
この時、抵抗の電圧VRは電流と同相ですので電流Iと重なります。
3)リアクトルLの電圧(電圧降下分)をVLとして図3を書きます。
この時、リアクトルに流れる電流Iは電圧VLより90度遅れますので、
電流Iを基準として書く場合は、リアクトルLの電圧VLは電流Iより
90度進んでいるとして書くことができす。この図が図3です。
4)電源電圧Vは抵抗Rの電圧降下分であるVRとリアクトルLの電圧降下
分であるVLのベクトル和となりますので、VLをVRの先頭にて移動して
作図しますと電源電圧Vの図が図4にて表すことができます。

お礼

回答ありがとうございます。
直列の場合はＩＲとＩＬには位相差はないのでしょうか？
よろしくお願いいたします。