電験三種 三相交流の解き方｜Y結線・Δ結線・力率の判断順

三相交流では、Y結線とΔ結線、線間電圧と相電圧、線電流と相電流、力率が一つの問題に出てきます。公式を覚えていても、どの値を代入するか分からず止まりやすい分野です。

三相交流は、いきなり三相電力の公式へ入らず、結線 → 電圧・電流の名前 → 求める電力 → 力率の順で確認します。

結論：公式を使う前に4段階で整理する

1. Y結線かΔ結線か確認する
2. 与えられた値が線間・相のどちらか確認する
3. 求めるものが電圧、電流、皮相電力、有効電力のどれか決める
4. 有効電力を求める場合に力率を確認する

ルート3や力率を反射的に入れるのではなく、問題文の条件から必要性を判断します。

Y結線とΔ結線の基本関係

Y結線では電圧側、Δ結線では電流側にルート3が出ます。ただし、丸暗記だけで代入せず、問題文が線間と相のどちらを示しているかを必ず確認します。

数値の前に名前をそろえる

途中式で単にVやIと書くと、線間電圧と相電圧を取り違えやすくなります。最初の行では、線間電圧、相電圧、線電流、相電流まで書きます。

値の名前がそろってから、結線の関係式を使います。

三相電力は最後に使う

線間電圧V_Lと線電流I_Lを使う三相の有効電力は、次の関係で整理します。

P = √3 × V_L × I_L × cosφ

ここで、cosφは力率です。皮相電力を求めるのか、有効電力を求めるのかで、力率を使うかどうかが変わります。

力率を使う前に電力の種類を確認する

問題文に力率が書かれていても、必ず使うとは限りません。何を求める問題かを先に決めます。

過去問での解答手順

1. 結線を確認する
2. 与えられた電圧と電流へ線間または相と書く
3. 求める量と単位を確認する
4. 必要ならY・Δの関係で値を変換する
5. 三相電力の式へ入る
6. 有効電力なら力率を確認する
7. 単位と選択肢の桁を見直す

この順番を固定すると、ルート3を付ける場所と力率を掛ける場面を分けられます。

よくある間違い

• Y結線とΔ結線の関係を逆にする
• 線間電圧と相電圧を同じ値として扱う
• 皮相電力へ不要な力率を掛ける
• 有効電力なのに力率を入れ忘れる
• WとkW、VAとkVAをそろえない

力率そのものの問題は力率問題の見分け方で確認してください。

まとめ

• 三相交流は、結線、電圧・電流、電力、力率の順で見る
• Y結線は電圧側、Δ結線は電流側のルート3を確認する
• 数値の前に線間・相の名前をそろえる
• 三相電力の公式は条件整理の後に使う
• 力率は有効電力を求める場面か確認してから使う

カコトレで三相交流の問題を解くときも、解説を見る前に4段階を書き出してみてください。

カコトレ運営

電気資格の過去問攻略メディア運営

XContact

はじめまして、カコトレ（kakotre）運営です。ビル管理の現場で得た経験をもとに、電気設備資格の「過去問の解き方」「頻出テーマ」「勉強法」を、独学でも合格できる形でまとめています。
また記事の内容は、学習アプリkakotreで過去問を回しながら実践できるように設計しています。