第一種電工 令和4年度午前 問8｜電気の基礎理論

需要率は「最大需要電力÷設備容量」です。需要率60%なので、最大需要電力 PM＝400×0.6＝240kW です。負荷率は「平均需要電力÷最大需要電力」です。負荷率50%なので、平均需要電力は 240×0.5＝120kW。1日（24時間）の需要電力量は 120×24＝2880kW・h です。この組合せはエです。正答はエです。

①需要率＝最大需要電力÷設備容量×100［%］

　PM＝400×0.60＝240kW

②負荷率＝平均需要電力÷最大需要電力×100［%］

　平均需要電力＝240×0.50＝120kW

③1日の需要電力量 W＝平均需要電力×24h＝120×24＝2880kW・h

誤りやすい点：

・ア（PM＝120）は平均需要電力を最大需要電力と取り違えた値です。W＝5760は最大需要電力240kWが24時間続いたとした値です。

・ウのW＝4800は、設備容量400kWに負荷率50%を掛けて24時間とした値で、負荷率は最大需要電力に対する比なので誤りです。

正答はエです。

本問は、需要率と負荷率の定義を正しく使い分けて、最大需要電力と電力量を求める問題です。

【3つの率の定義】

・需要率＝最大需要電力÷設備容量（設備のうち、同時に最大でどれだけ使われるか）

・負荷率＝平均需要電力÷最大需要電力（期間を通じて、最大に対してどれだけ平らに使われるか）

・不等率＝各負荷の最大需要電力の和÷合成最大需要電力（負荷ごとの最大が同時に起きない度合い、1以上）

【計算の流れ】設備容量 → 需要率 → 最大需要電力 → 負荷率 → 平均需要電力 → ×時間 → 電力量 の順に進めます。

400kW ×0.6 → 240kW ×0.5 → 120kW ×24h → 2880kW・h

【一式で表す】W＝設備容量×需要率×負荷率×時間＝400×0.6×0.5×24＝2880kW・h。どの率をどこに掛けるかを、定義の分母・分子から確かめると取り違えを防げます。

【実務とのつながり】高圧受電の需要家では、最大需要電力が契約電力や受電用変圧器の容量の目安になり、負荷率は設備の使われ方の良し悪しを示します。負荷率が低い（ピークが鋭い）ほど、同じ電力量でも大きな設備や契約電力が必要になるため、ピークを下げて負荷率を上げることが電気料金や設備の効率化につながります。