【お知らせ】カテゴリの見直しについて

工業高校に通っています。レポートの内容で
1『三電圧計法について調べよ。』
2『三電流計法について調べよ。』
3『なぜP=VIcosθになるのか。』
という質問があるのですが、説明できるひとよろしくお願いします。
自分で調べてわかったのは、1の説明『三電圧計法とは負荷で消費される電力を3つの電圧計を使用し測定する』になりましたが、説明として正解でしょうか。
電気系で詳しい方よろしくお願いします。

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (1件)

レポートの要点だけ書きます



レポートであれば
3つ測定器を入れるなら、どこに入れるのか(回路図を書くことは必要)
3つの測定器の読み値をどう計算して答えを出すのか(式を記述)は最低でも必要です。3電流計法と3電圧計法の両方を出してきてますので、相互の比較もあったほうがいいでしょうね。

3については位相の話になりますので、ベクトル図を描くことになります。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

参考になりました。ありがとうございます。

お礼日時:2009/10/10 00:52

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q電力の測定

この式は合っていますか?
単相電力P=V1^2-V2^2-V3^2

この式が正しければ、電圧計が3つあれば電力が測定できるということでしょうか?

Aベストアンサー

#1です。
補足します。

単相電力の電力測定法に
3台の交流電圧計を使う方法があります。
詳細な回路と交流電圧計の接続方法の負荷で消費される電力P[W]の式の導出法と結果の式が参考URLの掲載されています。ただし質問者の式とURLの電圧計の読みはV1とV3が入れ替わっておりますのでご注意ください。

A#1で説明した通り
電力P[W]=(負荷の両端の電圧計の読みV3)×(負荷に流れる電流I)×(負荷の力率)
の式を変形して、
電源の電圧計の読みV1,直列抵抗Rの両端の電圧計の読みV2と負荷の両端の電圧計の読みV3を使って
(負荷に流れる電流I)と(負荷の力率)を消去してやれば

負荷で消費される電力P[W](ワット)は

◆P=(V1^2-V2^2-V3^2)/(2R)[W]
(A#2さんの式と同じです。)

という式が得られます。結果の負荷で消費される電力Pの式の単位が[W](ワット)となって電力を表す式となっています。V1,V2,V3は交流電圧計で測定した実効値ですね。

質問される場合は測定回路を示して、直列抵抗Rの値や3台の交流電圧計の接続の仕方と読みV1,V2,V3を定義していただかないと、負荷の消費電力Pの式が正しいかどうか、電圧値がどこの電圧かも分からず、実際に式を使えませんよ。

質問で定義されなかった抵抗Rの2倍で、質問で提示の式を割った式になりますね。
測定回路を十分把握されないとPが3つの電圧計指示値だけで表されると勘違いする結果になります。
公式を見るときはそこに現れる変数がどのように定義されているかを考えると、
●その式が正しいこと
●その式の使い方
が理解できるかと思います。

また、測定値に使う電圧計の種類(ここでは交流電圧計)と指示値(実効値)だということが分かると思います。

参考URL:http://nippon.zaidan.info/seikabutsu/2003/00134/contents/0064.htm

#1です。
補足します。

単相電力の電力測定法に
3台の交流電圧計を使う方法があります。
詳細な回路と交流電圧計の接続方法の負荷で消費される電力P[W]の式の導出法と結果の式が参考URLの掲載されています。ただし質問者の式とURLの電圧計の読みはV1とV3が入れ替わっておりますのでご注意ください。

A#1で説明した通り
電力P[W]=(負荷の両端の電圧計の読みV3)×(負荷に流れる電流I)×(負荷の力率)
の式を変形して、
電源の電圧計の読みV1,直列抵抗Rの両端の電圧計の読みV2と負荷の両端の電圧計の読みV3...続きを読む

Q電圧計電流計法

こんにちは!
学校で出された課題の答えがわかりません…

直流電源、電流計、抵抗器を直列につないで、
(1)電圧計を電流計と抵抗器をはさんで並列接続する場合

(2)電圧計は抵抗器のみをはさんで並列接続する場合

の2通りの回路を使って抵抗値の計測をする実験をしました。

そこで抵抗値を求めるとき、(1)だったら電流計の内部抵抗を考慮して
測定値の傾きを補正して抵抗値を求め、
(2)だったら電圧計の内部抵抗を考慮して抵抗値を求めました。

内部抵抗を考慮に入れてどちらも抵抗値の計算をしたのですが
(1)(2)で得られた抵抗値は異なる場合があるそうです。
この理由を考えなさい、という課題でした。

すみません、どなたか知恵を貸してくださると幸いです!

Aベストアンサー

(1)V=I(R+ri)
R=(V/I)-ri
電流計の内部抵抗riに比べて十分大きな抵抗でない場合Rの測定誤差が大きくなる。R>>ri

(2)I=V{(1/R)+(1/Rv)}
1/R=(I/V)-(1/Rv)
電圧計の内部抵抗Rvに比べて小さな抵抗でない場合Rの測定誤差が大きくなる。R<<Rvであること。

Q電力計の原理について

単相電力計と三相電力計の原理について教えてもらえないでしょうか?

Aベストアンサー

アナログ計器の電力計では
通常の可動コイル型計器では永久磁石で磁界を作りその中にコイル(コイルA)を入れてコイルに作用する力(電流*磁界)をみています。
磁界の生成を電磁石(コイルB)にすれば、電磁力はコイルA,Bに流れる電流の積になります(電流力計型計器)。一方を電圧に、他方を電流に対応させれば、電圧*電流を測定することになり、電力計になります。これが単相電力計。
三相電力計は、単相電力計2個を使った2電力計法を一つの計器でやってます。メータの軸に、可動コイルと電磁石の組を二組取り付ければ、針を振る力はそれぞれの和(瞬時電力の和)になり、三相電力を直接指示できます。

デジタル型電力計も同様で、内部に電圧*電流を演算する回路を持っていて、演算結果の平均値を電力として表示しています。
単相の演算結果2個を足して三相電力を測定するのも同様。(デジタル型電力計では、測定部を三セット持っていて、三相四線に対応しているものもあります)

Q電圧計法による電力測定について

いま電圧計法の測定で電力を測っているのですが、どうも正確な値が出ません。
http://nippon.zaidan.info/seikabutsu/2003/00134/contents/0064.htm
ここの図に基づき行っていて、V1=90V V2=1.8V V3=100VとなっていてR=1.5Ωです。
パソコンの消費電力で実験してるので使用電流は2~3Aだと思います。
こうなるとなぜかcosθが5とか6とかおかしい数値になってしまうんですが、測定方法がおかしいのでしょうか?
必要な情報が抜けている場合は言ってください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>...3つのテスターを使ってやってるのですが、それを改善する方法とかはあるんでしょうか?

R(1.5オーム)の個所だけ、通る電流を測ったらいかがでしょうか?
[注意]
(1) Rを流れる電流が増えますから、電力許容値を超えないか概算しておくこと。
(2) 計算式は自作すること。

Q電流計の0.5級ってなんですか?

タイトルどおりです。いろいろと調べたのですが、なかなかいい答えが出てなかったのです。早急に返事ください。お願いします!

Aベストアンサー

日本工業規格JISでは,電圧計,電流計および電力系に関して最大目盛に対する誤差の限界を,パーセントで表し,以下の5階級に分けています.

0.2級計器…標準用.精密実験室に置かれ移動しないもの.
0.5級計器…精密測定用.携帯用計器といわれるもの.
1.0級計器…準精密測定用で,小形携帯用計器や,大形の配電盤計器.
1.5級計器…普通級.工業の通常測定用,パネル用計器.
2.5級計器…小形パネル計器がこれに属する.

例えば,0.5級の定格電流100Vの電圧計なら,等分目盛の場合,最大目盛100Vの±0.5%すなわち±0.5Vの誤差が,摩擦などのため全目盛範囲で許されています.電流計についても同様に考えればいいと思います.

Q可変交流電圧器

可変交流電圧器(スライダックでしたっけ?)はどういう原理で可変できるのでしょうか?
基本はトランジスターと同じなのでしょうか?
自作可能でしょうか?
できるのならば自作してみたいと思うのですが(素人です)、
その回路などが書いてある文献・Webページなどがあれば教えてください。
お願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。
スライダックスは、トランジスター回路ではありません。
トランスの2次側に沢山のタップを出してあって、それをスイッチで切り替えるものです。
2次巻線をつけずに1次巻線に直接タップを付けるオートトランス方式もあります。

昔、真空管アンプが大流行だった頃、トランスを自作するツワモノもいたので、不可能とはいいませんが、端子間の絶縁確保、摺動子で複数の端子がショートしないようにするなど、結構大変だと思います。

むしろ技術的には、一度整流して直流にしてまた交流に変えるAC-ACインバーターの方が作りやすいかもしれません。
ただ、可変範囲を広く取ると・・・結構きついかな?

Qブリッジ回路の平衡条件について教えて下さい。

ブリッジ回路の平衡条件について教えて下さい。

  ブリッジ回路において、A-B間の電位が等しくなり、電流計がゼロ(電流値が0 [A])を示す条件をブリッジ回路の平衡条件といい、抵抗(R1,R2,R3,R4)をタスキ掛けした値が等しい時にブリッジ回路の平衡条件が成り立つ。
○R1R4=R2R3

とあります。

何故このようになるのでしょうか?
この時、
R1+R3=R2+R4
になると考えても問題ないでしょうか?

宜しくお願いします。

Aベストアンサー

R1とR3の点の電位Aと、R2とR4の点の電位Bが同じであれば平衡している状態ですね。
A点とB点が同電位となるには、
R3/(R1+R3)=R4/(R2+R4)・・・・が成り立てば平衡となります。
式を変形すると、
R1*R4=R2*R3・・・・となります。

>何故このようになるのでしょうか?
上の説明を参照ください。

>この時、R1+R3=R2+R4
>になると考えても問題ないでしょうか?
いいえこれは誤りです。
R1=R2、R3=R4 の場合のみしか成り立ちません。
R1*R4=R2*R3 か、R3/(R1+R3)=R4/(R2+R4)・・・・です。
 

Q電力量計の誤差の原因

はじめまして。
早速ですが質問させていただきます。

電力量計の誤差はなぜ発生してしまうのでしょうか?
また、その補償法とはどのような物なのですか?
また、直流電力計と交流誘導型の性能にはどのような差があるのですか?
自分で検索して見たのですが、よくわからなかったもので・・・。もし詳しく載っているHPなどご存知でしたらそのアドレスを教えていただければ非常に助かります。
当方電気系は全くの素人なので、ごく初歩的な質問で恐縮ですがご教授していただける方がいらっしゃいましたらよろしくお願いします。

Aベストアンサー

>電力量計の誤差はなぜ発生…

電力量計に限らず、電気計器はすべて、ある範囲の誤差が許容されています。最大指示数、あるいは定格指示数に対し、5%とか、1%、0.5%などの許容定められています。
誤差が生じる原因は、
(1) 可動部の摩擦抵抗が、周囲の環境や経年により変化する。
(2) 内部の電気抵抗が、周囲の環境 により変化する。
(3) 製造時の工作精度が、完璧に同一ではない。
(4) 設置時の、水平、垂直精度が許容範囲を超えている。
などでしょうか。

>その補償法とはどのような物なのですか…

商取引用の電力量計であれば、『計量法』に基づき、一定年限ごとに校正し、検定を受けることが義務づけられています。

>直流電力計と交流誘導型の性能にはどのような差…

直流電力計は直流にしか、交流誘導型は交流にしか使用できません。

>全くの素人なので、ごく初歩的な質問で…

素人さんのご質問大歓迎なのがこのサイトのよいところですが、ご主旨はどういったことでしょうか。
たとえば、電気料が異様に高いので、メーターが狂っているのではないだろうか、などのことでしょうか。

>電力量計の誤差はなぜ発生…

電力量計に限らず、電気計器はすべて、ある範囲の誤差が許容されています。最大指示数、あるいは定格指示数に対し、5%とか、1%、0.5%などの許容定められています。
誤差が生じる原因は、
(1) 可動部の摩擦抵抗が、周囲の環境や経年により変化する。
(2) 内部の電気抵抗が、周囲の環境 により変化する。
(3) 製造時の工作精度が、完璧に同一ではない。
(4) 設置時の、水平、垂直精度が許容範囲を超えている。
などでしょうか。

>その補償法とはどのような物なのですか…
...続きを読む

Q計算値と理論値の誤差について

交流回路の実験をする前に、ある回路のインピーダンスZ(理論値)を計算で求めたあと、実験をしたあとの測定値を利用して、同じ所のインピーダンスZ(計算値)を求めると理論値と計算値の間で誤差が生じました。
そこでふと思ったのですが、なぜ理論値と計算値の間で誤差が生じるのでしょうか?また、その誤差を無くすことはできるのでしょうか? できるのなら、その方法を教えてください。
あと、その誤差が原因で何か困る事はあるのでしょうか?
教えてください。

Aベストアンサー

LCRのカタログ値に内部損失や許容誤差がありますが、この誤差は
1.Rの抵抗値は±5%、±10%、±20% があり、高精度は±1%、±2%もあります。
2.Cの容量誤差は±20% 、+50%・ー20% などがあり
3.Lもインダクタンス誤差は±20%で、
3.C・Rは理想的なC・Rでは無く、CにL分、Lに抵抗分の損失に繋がる成分があります。
これらの損失に繋がる成分は、試験周波数が高くなると、周波数依存で増大します。
また、周囲温度やLCRの素子自身で発生する自己発熱で特性が変化します。
測定器や測定系にも誤差が発生する要因もあります。
理論値に対する測定値が±5%程度発生するのは常で、実際に問題にならないように、
LCRの配分を工夫すると誤差やバラツキを少なく出来ます。
 

Q1/4波長板ってなんですか

偏光板と1/4波長板を組み合わせることによって
円偏光するらしいいのですが、その仕組みがわかりません。是非、教えてください。

Aベストアンサー

1/4波長板については知っておられるのでしょうか?

1/4波長板そのものが直線偏光を円偏光にする機能を持っています。その前の偏光板は1/4波長板に入射するための直線偏光を取り出すために置かれています。

1/4波長板について。

1/4波長板は非等方性結晶でできています。結晶軸(いわゆるC軸)の方向が、偏光方向と45度の角度を持つように入射します。このとき、入射光は結晶軸の方向とそれに垂直な方向に等しい振幅を持ち、また各方向の成分の位相はそろっています。入射面上での2方向の電場は、簡単に次のように書けます。

Ex = A cos(wt)
Ey = A cos(wt)

結晶内部では、それぞれの方向がことなる屈折率をもつため、各方向の光波の伝搬速度がことなります。それによる光学距離のずれが、波長の4分の1の大きさになるような(位相がπ/2ずれるような)厚さにしておけば、出てくる光は円偏光になります。出射面上での電場Ex,Eyはこうなります。

Ex = A cos(wt+φ)
Ey = A cos(wt+(φ+π/2)) = A sin(wt+φ)

すなわち、(Ex,Ey)で表される電場ベクトルは回転しています。

といった感じです。どうでしょう。

1/4波長板については知っておられるのでしょうか?

1/4波長板そのものが直線偏光を円偏光にする機能を持っています。その前の偏光板は1/4波長板に入射するための直線偏光を取り出すために置かれています。

1/4波長板について。

1/4波長板は非等方性結晶でできています。結晶軸(いわゆるC軸)の方向が、偏光方向と45度の角度を持つように入射します。このとき、入射光は結晶軸の方向とそれに垂直な方向に等しい振幅を持ち、また各方向の成分の位相はそろっています。入射面上での2方...続きを読む


人気Q&Aランキング