令和6年度 1級電気工事施工管理技士 No.4を解説、足して割る
令和6年度 1級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.4は、平衡三相回路の電力を二電力計法で測ったとき、線間電圧200V・線電流30A・電力計の指示値がW1＝4kW、W2＝2kWであったとして、負荷の力率を求める問題です。
この問題のポイント
この問題は、二電力計法で三相電力がどう出るかを分かっているかを問うものです。三相電力は2つの指示値を足すだけで求まります。
あとは皮相電力で割れば力率です。
正解：選択肢2（0.58）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 値 | 解説 |
|---|---|---|
| 1 | 0.50 | W2÷W1とした場合の値。誤り |
| 2 | 0.58 | 6kW ÷ 10.39kV·A ＝ 0.577。正しい |
| 3 | 0.71 | 1÷√2 の値。誤り |
| 4 | 1.00 | 2つの指示値が等しいときの値。誤り |
正しいのは選択肢2です。
選択肢2のポイント（正解の求め方）
2段階に分けます。まず三相の有効電力です。
P = W1 + W2
P = 4 + 2 = 6〔kW〕
次に皮相電力を求めます。
S = √3 × V × I
S = 1.732 × 200 × 30 = 10,392〔V·A〕 ≒ 10.39〔kV·A〕
力率は有効電力を皮相電力で割った値です。
cosθ = P ÷ S = 6,000 ÷ 10,392 = 0.577 ≒ 0.58
答えは0.58です。
二電力計法は、三相3線式の回路に電力計を2台だけ入れて三相電力を測る方法です。
| 性質 | 中身 |
|---|---|
| 三相電力 | 2つの指示値の和。P = W1 + W2 |
| 力率が1のとき | 2つの指示値が等しくなる |
| 力率0.5のとき | 片方が0になる |
| 力率が0.5より低いとき | 片方が負の指示になる（結線を入れ替えて読み、引き算する） |
2つの指示値が違っていても、和が三相電力になるのがこの方法の要点です。平均を取ったり、片方を3倍したりはしません。
この設問では、皮相電力を与えられた線間電圧と線電流から求めます。電力計の指示値は有効電力を出すために使い、皮相電力には使いません。
| 求めるもの | 使う値 |
|---|---|
| 有効電力 P | 電力計の指示値（W1 ＋ W2） |
| 皮相電力 S | 線間電圧と線電流（√3 × V × I） |
与えられた値のどれを使うかで、答えが変わります。力率を出すときは、有効電力と皮相電力をそれぞれ別の値から求めます。
覚え方
- 二電力計法の三相電力は2つの指示値の和。平均でも3倍でもない
- 力率＝P ÷ (√3 × V × I)
- 力率0.5で片方が0、それより低いと片方が負になる
理解度チェック
二電力計法で三相電力はどう求めるか。
2台の電力計の指示値を足します。P = W1 + W2 です。
力率が0.5より低いと指示値はどうなるか。
片方が負の指示になります。結線を入れ替えて読み、和ではなく差を取ります。
参考資料
- 一般財団法人 建設業振興基金「令和6年度 1級電気工事施工管理技術検定 第一次検定問題（午前の部）」「同 正答肢」
※ この記事の確認日：2026年9月
