【基礎から学ぶ電気回路】 R－L－C並列回路のポイント ～電流の三角形を描こう！～

今回は、「R－L－C並列回路のポイント」についての説明です。

１．ポイント

抵抗R、誘導性リアクタンスX_L、容量性リアクタンスX_Cが並列接続されている場合、この3要素の各々に流れる電流で直角三角形を作ると斜辺が合成電流になります。
実際にどう考えるのか、R－L並列回路、R－C並列回路、R－L－C並列回路の3パターンを用いて説明していきます。

２．R－L並列回路

抵抗Rと誘導性リアクタンスX_Lを並列接続した場合、図1のような電流の直角三角形が描けます。

抵抗Rに流れる電流I_Rを基準とした時、誘導性リアクタンスX_Lに流れる電流I_Lは下向きに描きます。

合成電流Iの大きさと、IとI_Rのなす角θは以下のように表せます。

電流Iは電圧Vより角度θだけ位相が遅れます。

３．R－C並列回路

抵抗Rと容量性リアクタンスX_Cを並列接続した場合、図2のような電流の直角三角形が描けます。

抵抗Rに流れる電流I_Rを基準とした時、容量性リアクタンスX_Cに流れる電流I_Cは上向きに描きます。

合成電流Iの大きさと、IとI_Rのなす角θは以下のように表せます。

電流Iは電圧Vより角度θだけ位相が進みます。

４．R－L－C並列回路

抵抗R、誘導性リアクタンスX_L、容量性リアクタンスX_Cを並列接続した場合、図3のような電流の直角三角形が描けます。
※ I_L＜I_Cの場合を例としています。

抵抗Rに流れる電流I_Rを基準とした時、誘導性リアクタンスX_Lに流れる電流I_Lは下向き、容量性リアクタンスX_Cに流れる電流I_Cは上向きに描き、両方の成分が存在する場合は互いに打ち消し合います。

合成電流Iの大きさと、IとI_Rのなす角θは以下のように表せます。

I_L＞I_Cの時は電流Iは電圧Vより角度θだけ位相が遅れ、I_L＜I_Cの時は電流Iは電圧Vより角度θだけ位相が進みます。

以上、「R－L－C並列回路のポイント」についての説明でした。

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