電気回路について

単相送電線路の受電端電圧が3000V、受電電力は100kW、力率が0.8(遅れ)のときの送電端電圧の大きさを求めよ。ただし、抵抗を6Ω、リアクタンスを10Ωとする。
という問題があり、解説で電流I、受電端電圧V、力率cosθとすると電流I=P/(Vcosθ) となると記載されていました。有効電力を求める式はわかっているのですが、その時に用いる電圧は電源の電圧で今回の場合は、なぜ送電端電圧を用いていないのか不思議に思っています。
よろしくお願いします。

No.1 ベストアンサー 回答者： masterkoto 回答日時： 2020/09/18 21:38

P=IVcosθという式に登場する各文字は　あくまでも対象となるインピーダンス

に関する電力、電流、電圧、位相差　を表したものです
つまり　電源（送電）電圧とは無関係に
受電側で消費される電力がPで、消費側に流れる電流がI、
受電側にかかる電圧がV、受電側のIとVの位相差がθのとき
P=IVcosθが成り立つという意味です！
で、理想的な送電網ならそのインピーダンスは０で、送電途中の電圧（電圧降下）は０ですから
送電電圧＝受電電圧なので
この式のVを送電電圧とみなしても差し支えないことになります
しかしながら、今回は理想的な送電路ではありません！
ゆえに、送電電圧≠受電電圧　なのです

今回は与えられた条件から
「受電端電圧が3000V、受電電力は100kW、力率が0.8(遅れ)」から、
P=IVcosθ　利用で
まずは受電側の素子の電流が求まってしまうということになります

で、理想的な送電線でない限りはインピーダンスが０ということはありませんから
送電路のインピーダンスをZとすれば
送電路にかかる電圧 ZIが求まるというわけです
これと、受電端電圧：3000Vの和が送電側の電圧ということになります

このような手順で求める以外に適切な手順は思いつきませんので
送電端電圧が登場するのは　受電側の与えられた数値でIを計算後ということになってしまうのです