電験3種の理論…_鳳(ホー)・テブナンの定理とは

電気 ビル設備管理

電験3種の理論には、いろいろネーミングがついた法則がある。

 

今回は鳳(ホー)・テブナンの定理

 

ぶっちゃけ2つ電源があるときや、内部抵抗があるときに使う。

 

2つ電源があれば、回路計算をどうやっていいか分からないので、一つを短絡(無視する)して求め、後で逆の電源を短絡して計算する。

 

ほー、と感心したので ほーと感心する法則と覚えた。

 

 


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1.鳳(ホー)・テブナンの定理

まずは前回、オームの法則とキルヒホッフの法の問題をやって理解度をチェック。

 

次は鳳(ホー)・テブナンの定理。

要は乾電池の場合の回路計算と断定、乾電池をケースや懐中電灯などに繋ぐ場合を想像する。

 

①まず、電池ケースなどに繋ぐ前の電圧を求める。これを開放端起電力。

②合成抵抗は電池切れで電圧が無いと仮定してケースから見た合成抵抗を求める(内部抵抗)

開放端起電力内部抵抗がわかれば  電流=開放端起電/(内部抵抗+外部抵抗)

 

ここまで読んで問題を解くと、キルヒホッフの法則との違いが良くわからないが、

電池を2カ所などに設置する場合(電圧が2つある)

もしくは求めたい箇所を短絡して求める時に有効

 

スイッチなどがある場合 スイッチを入れず内部抵抗を求め、スイッチを入れて合成抵抗

 

手順通りに計算していけば複雑な回路も計算しやすい。

キルヒホッフの法則で複雑な回路だと頭がついていかないので

確かに便利だ。

※内部抵抗を求める時は、回路内全ての電圧がない状態で計算する。

 

多電源回路は重ね合わせの理

①電源が2つ以上ある場合、一つを短絡し、電源が一つと仮定して計算する。

②次に短絡したほうを繋いで、計算した電圧を短絡してでた値を、合算して電流を求める。

 

鳳(ホー)・テブナンの定理を応用して電圧を一つ短絡する。

あとは計算問題を解きまくり、回路計算に慣れるようにする。

 

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