Teori Dasar Kelistrikan

オームの法則ほうそくと直流直並列回路ちょくりゅうちょくへいれつかいろ・分圧ぶんあつと分流ぶんりゅう

Hukum Ohm, Rangkaian Seri-Paralel DC, Pembagian Tegangan dan Arus

第二種電気工事士だいにしゅでんきこうじしの学科試験がっかしけんでは、問題もんだい1の問とい1から問とい5までが電気基礎理論でんききそりろんの計算問題けいさんもんだいです。電卓でんたくは使用禁止しようきんしですが、基本公式きほんこうしきと整数比せいすうひのパターンを押おさえれば確実かくじつに得点源とくてんげんにできます。

Dalam ujian teori Teknisi Listrik Kelas 2 (Dai-ni-shu Denki Kojishi), Soal 1 sampai Soal 5 pada Bagian 1 merupakan soal hitungan teori dasar kelistrikan. Kalkulator dilarang digunakan, tetapi jika menguasai rumus dasar dan pola perbandingan bilangan bulat, bagian ini pasti menjadi ladang poin.

抵抗ていこうR（Ω）に電圧でんあつV（V）を加くわえたときに流ながれる電流でんりゅうI（A）は「I＝V÷R」、電圧でんあつは「V＝I×R」、抵抗ていこうは「R＝V÷I」で表あらわされます。これをオームの法則ほうそくと呼よび、すべての回路計算かいろけいさんの出発点しゅっぱつてんとなります。

Ketika tegangan V (V) diberikan pada resistor R (Ω), arus I (A) yang mengalir dinyatakan dengan "I = V ÷ R", tegangan dengan "V = I × R", dan hambatan dengan "R = V ÷ I". Ini disebut Hukum Ohm dan menjadi titik awal dari seluruh perhitungan rangkaian listrik.

複数ふくすうの抵抗ていこうを一本道いっぽんみちにつなぐ直列接続ちょくれつせつぞくでは、どの抵抗ていこうにも同おなじ電流でんりゅうIが流ながれ、合成抵抗ごうせいていこうは単純たんじゅんな足たし算ざん「R＝R1＋R2」になります。電源電圧でんげんでんあつVは抵抗値ていこうちの比ひに比例ひれいして各抵抗かくていこうに分圧ぶんあつされます。

Pada hubungan seri yang menyambung beberapa resistor dalam satu jalur tunggal, arus I yang sama mengalir melalui setiap resistor, dan hambatan totalnya adalah penjumlahan biasa "R = R1 + R2". Tegangan sumber V dibagi ke setiap resistor sebanding dengan nilai hambatannya.

一方いっぽう、抵抗ていこうを枝分えだわかれにつなぐ並列接続へいれつせつぞくでは、各枝かくえだにかかる電圧でんあつVが等ひとしくなります。2個この抵抗ていこうの並列合成抵抗へいれつごうせいていこうは「和分わぶんの積せき：R＝（R1×R2）÷（R1＋R2）」で素早すばやく計算けいさんできます。

Sebaliknya, pada hubungan paralel yang bercabang, tegangan V pada setiap cabang bernilai sama. Hambatan pengganti dari 2 resistor paralel dapat dihitung cepat dengan rumus "hasil kali dibagi jumlah: R = (R1 × R2) ÷ (R1 + R2)".

特とくに「同おなじ抵抗値ていこうちRをn個並列こへいれつにつなぐと合成抵抗ごうせいていこうはR÷nになる」という性質せいしつは頻出ひんしゅつです。また並列回路へいれつかいろの電流でんりゅうは抵抗値ていこうちの逆比ぎゃくひに分流ぶんりゅうし、抵抗ていこうが小ちいさい枝えだほど大おおきな電流でんりゅうが流ながれます。

Khususnya, sifat bahwa "menyambung n buah resistor identik bernilai R secara paralel menghasilkan hambatan total R ÷ n" sangat sering keluar. Selain itu, arus pada rangkaian paralel terbagi berbanding terbalik dengan nilai hambatan, sehingga cabang berhambatan lebih kecil dialiri arus lebih besar.

キルヒホッフの法則ほうそくとホイートストンブリッジの平衡条件へいこうじょうけん

Hukum Kirchhoff dan Syarat Keseimbangan Jembatan Wheatstone

複雑ふくざつな直流回路ちょくりゅうかいろの電流でんりゅうや電圧でんあつを求もとめるときはキルヒホッフの法則ほうそくを使つかいます。第だい1法則ほうそく（電流則でんりゅうそく）は「回路内かいろないのどの接続点せつぞくてんでも、流ながれ込こむ電流でんりゅうの合計ごうけいと流ながれ出でる電流でんりゅうの合計ごうけいは等ひとしい」という決きまりです。

Untuk mencari arus atau tegangan pada rangkaian DC yang rumit, digunakan Hukum Kirchhoff. Hukum ke-1 (Hukum Arus) menetapkan bahwa "pada setiap titik cabang dalam rangkaian, jumlah arus yang masuk sama dengan jumlah arus yang keluar".

第だい2法則ほうそく（電圧則でんあつそく）は「閉とじた回路かいろ（ループ）を一周いっしゅうするとき、電源でんげんの起電力きでんりょくの和わと各抵抗かくていこうでの電圧降下でんあつこうか（I×R）の和わは等ひとしい」という決きまりです。問とい1の直並列回路ちょくへいれつかいろでもこの2つの法則ほうそくが活躍かつやくします。

Hukum ke-2 (Hukum Tegangan) menetapkan bahwa "ketika menyusuri satu rangkaian tertutup (loop) penuh, jumlah gaya gerak listrik sumber sama dengan jumlah penurunan tegangan (I × R) pada setiap resistor". Kedua hukum ini sangat berguna untuk menyelesaikan rangkaian campuran pada Soal 1.

また未知みちの抵抗値ていこうちを正確せいかくに測はかる「ホイートストンブリッジ回路かいろ」も定番問題ていばんもんだいです。ひし形がたに配置はいちした4つの抵抗ていこうR1・R2・R3・R4の中央ちゅうおうに検流計けんりゅうけいGをつないだ回路かいろです。

Selain itu, "rangkaian jembatan Wheatstone" untuk mengukur nilai hambatan yang belum diketahui secara presisi juga merupakan soal langganan. Rangkaian ini terdiri atas 4 resistor R1, R2, R3, dan R4 berbentuk belah ketupat dengan galvanometer G di bagian tengah.

中央ちゅうおうの検流計けんりゅうけいGに電流でんりゅうが全まったく流ながれない（0Aになる）状態じょうたいを「平衡状態へいこうじょうたい」といい、このとき向むかい合あう辺へん（対辺たいへん）の抵抗ていこうを掛かけ合あわせた積せきが等ひとしくなる「R1×R4＝R2×R3」が成なり立たちます。

Keadaan ketika galvanometer G di tengah sama sekali tidak dialiri arus (menjadi 0 A) disebut "keadaan seimbang"; saat itu hasil kali hambatan pada dua sisi yang berhadapan adalah sama: "R1 × R4 = R2 × R3".

ブリッジが平衡状態へいこうじょうたいにあるときは中央ちゅうおうの検流計けんりゅうけいGの枝えだに電流でんりゅうが流ながれないため、回路全体かいろぜんたいの合成抵抗ごうせいていこうを計算けいさんする際さいには中央ちゅうおうの検流計けんりゅうけいを取とり除のぞき、単たんなる上下じょうげ2本ほんの並列回路へいれつかいろとして計算けいさんします。

Ketika jembatan berada dalam keadaan seimbang, cabang galvanometer G di tengah tidak dialiri arus. Oleh karena itu, saat menghitung hambatan pengganti seluruh rangkaian, lepaskan saja galvanometer G di tengah dan hitung sebagai 2 jalur seri yang terhubung paralel.

導体どうたいの電気抵抗でんきていこう（長ながさ・断面積だんめんせき・直径ちょっけいの関係かんけい）と温度変化おんどへんか

Hambatan Listrik Penghantar (Panjang, Luas Penampang, Diameter) dan Perubahan Suhu

問とい2で毎回出題まいかいしゅつだいされるのが、銅線どうせんなどの電線でんせん（導体どうたい）の電気抵抗でんきていこうRを求もとめる計算けいさんです。導体どうたいの抵抗ていこうR（Ω）は材料固有ざいりょうこゆうの「抵抗率ていこうりつρ（ロー）」と「長ながさL（m）」に比例ひれいし、「断面積だんめんせきA（mm²）」に反比例はんぴれいします（R＝ρ×L÷A）。

Soal yang selalu muncul di nomor 2 adalah perhitungan hambatan listrik R dari kawat penghantar seperti kawat tembaga. Hambatan penghantar R (Ω) berbanding lurus dengan "hambatan jenis ρ (rho)" bahan dan "panjang L (m)", serta berbanding terbalik dengan "luas penampang A (mm²)" (R = ρ × L ÷ A).

単線たんせん（丸まるい1本ぽんの導体どうたい）の太ふとさが「直径ちょっけいD（mm）」で与あたえられた場合ばあい、円えんの断面積だんめんせきは「A＝π×D²÷4」なので、抵抗ていこうの公式こうしきは「R＝（4×ρ×L）÷（π×D²）」となります。

Apabila ukuran kawat tunggal bulat diberikan dalam "diameter D (mm)", karena luas lingkaran adalah "A = π × D² ÷ 4", maka rumus hambatannya menjadi "R = (4 × ρ × L) ÷ (π × D²)".

ここで最もっとも重要じゅうような鉄則てっそくは、「電線でんせんの抵抗ていこうRは長ながさLに比例ひれいし、直径ちょっけいDの2乗じょう（D²）に反比例はんぴれいする」という点てんです。直径ちょっけいDが2倍ばいになると断面積だんめんせきは4倍ばいになるため、同おなじ長ながさなら抵抗ていこうは「4分ぶんの1（1/4）」に減へります。

Aturan emas terpenting di sini adalah: "Hambatan kawat R berbanding lurus dengan panjang L dan berbanding terbalik dengan kuadrat diameter D (D²)". Jika diameter D menjadi 2 kali lipat, luas penampang menjadi 4 kali lipat, sehingga untuk panjang yang sama hambatannya turun menjadi "seperempat (1/4)".

したがって、直径ちょっけいd・長ながさlの銅線どうせんと「全まったく同おなじ抵抗値ていこうち」になる銅線どうせんを選えらぶ問題もんだいでは、「長ながさ÷直径ちょっけいの2乗じょう」の比ひが同おなじものを探さがします。直径ちょっけいが2倍ばい（2d）なら長ながさを4倍ばい（4l）にしたとき抵抗ていこうが等ひとしくなります。

Oleh sebab itu, pada soal memilih kawat tembaga yang memiliki "nilai hambatan persis sama" dengan kawat berdiameter d dan panjang l, carilah pilihan dengan rasio "panjang ÷ kuadrat diameter" yang sama. Jika diameter 2 kali lipat (2d), panjangnya harus 4 kali lipat (4l) agar hambatannya sama.

なお、銅どうやアルミニウムなどの金属導体きんぞくどうたいは、温度おんどが上あがると電気抵抗でんきていこうが少すこしずつ増ふえる性質せいしつ（正せいの抵抗温度係数ていこうおんどけいすう）を持もっています。電線でんせんの導電率どうでんりつは軟銅なんどうを基準きじゅん（約やく100%）として表あらわされます。

Sebagai tambahan, penghantar logam seperti tembaga dan aluminium memiliki sifat hambatan listrik yang meningkat sedikit demi sedikit saat suhu naik (koefisien suhu hambatan positif). Konduktivitas kawat dinyatakan dalam persentase terhadap standar tembaga lunak (sekitar 100%).

電力でんりょく・電力量でんりょくりょうとジュールの法則ほうそく・水みずの加熱計算かねつけいさん

Daya Listrik, Energi Listrik, Hukum Joule dan Perhitungan Pemanasan Air

問とい3では電流でんりゅうによる発熱量はつねつりょうや電力量でんりょくりょうの計算けいさんが出題しゅつだいされます。1秒間びょうかんあたりに消費しょうひされる電気でんきの仕事率しごとりつを「電力でんりょくP（単位たんい：W）」といい、「P＝V×I＝I²×R＝V²÷R」の3つの式しきで計算けいさんします。

Pada Soal 3 sering keluar perhitungan kalor yang dihasilkan arus listrik atau energi listrik. Laju kerja listrik yang dikonsumsi tiap 1 detik disebut "daya listrik P (satuan: W)", yang dihitung dengan 3 rumus: "P = V × I = I² × R = V² ÷ R".

電力でんりょくP（W）に使用時間しようじかんt（h：時間じかん）を掛かけたものを「電力量でんりょくりょうW（単位たんい：WhまたはkWh）」といいます。一方いっぽう、電力でんりょくP（W）に「秒数びょうすうt（s：秒びょう）」を掛かけたものが発熱量はつねつりょう（ジュール熱ねつ）Q（単位たんい：J）であり、「Q＝P×t＝I²×R×t（J）」となります。

Mengalikan daya P (W) dengan waktu pemakaian t (h: jam) menghasilkan "energi listrik W (satuan: Wh atau kWh)". Sementara itu, mengalikan daya P (W) dengan "jumlah detik t (s: detik)" menghasilkan jumlah kalor (kalor Joule) Q (satuan: J), yaitu "Q = P × t = I² × R × t (J)".

時間じかんの単位換算たんいかんさんが最大さいだいのポイントで、1時間じかんは「60分ぷん＝3,600秒びょう」です。したがって「1Wh＝3,600W・s＝3,600J＝3.6kJ」となり、「1kWh＝3,600kJ」という換算値かんさんちを暗記あんきしておくと計算けいさんが一気いっきに速はやくなります。

Konversi satuan waktu adalah kunci utama: 1 jam adalah "60 menit = 3.600 detik". Maka "1 Wh = 3.600 W·s = 3.600 J = 3,6 kJ", dan menghafal nilai konversi "1 kWh = 3.600 kJ" akan mempercepat hitungan secara drastis.

電気湯沸器でんきゆわかしきで質量しつりょうm（kg：水みず1Lは1kg）の水みずの温度おんどをΔt（℃またはK）だけ上昇じょうしょうさせるのに必要ひつような熱量ねつりょうQ（kJ）は、水みずの比熱ひねつ「c＝4.2kJ/（kg・K）」を用もちいて「Q＝4.2×m×Δt（kJ）」で求もとめます。

Saat pemanas air listrik menaikkan suhu air bermassa m (kg; 1 L air = 1 kg) sebesar Δt (°C atau K), kalor Q (kJ) yang dibutuhkan dihitung memakai kalor jenis air "c = 4,2 kJ/(kg·K)" dengan rumus "Q = 4,2 × m × Δt (kJ)".

熱効率ねつこうりつが100%（熱損失ねつそんしつを無視むし）なら「ヒーターの発熱量はつねつりょうP×t＝水みずが得える熱量ねつりょう4.2×m×Δt」として加熱時間かねつじかんや電力量でんりょくりょうを逆算ぎゃくさんします。熱効率ねつこうりつ（イータ）が与あたえられた場合ばあいは、ヒーターの発熱量はつねつりょうにを掛かけた分ぶんだけが水みずの加熱かねつに使つかわれます。

Jika efisiensi termal 100% (mengabaikan rugi panas), samakan "kalor pemanas P × t = kalor yang diterima air 4,2 × m × Δt" untuk menghitung balik waktu pemanasan atau energi listrik. Bila efisiensi termal (eta) diketahui, hanya kalor pemanas dikali yang memanaskan air.

静電気せいでんき・コンデンサの直並列接続ちょくへいれつせつぞくと電磁気でんじきの基礎きそ

Elektrostatika, Hubungan Seri-Paralel Kapasitor dan Dasar Elektromagnetisme

2枚まいの金属板きんぞくばん（極板きょくばん）を向むかい合あわせて電荷でんかを蓄たくわえる部品ぶひんをコンデンサといい、電気でんきを蓄たくわえる能力のうりょくを「静電容量せいでんようりょうC（単位たんい：FまたはμF）」と呼よびます。蓄たくわえられる電荷でんかQ（C）は「Q＝C×V」で表あらわされます。

Komponen yang menyimpan muatan listrik di antara 2 pelat logam (elektroda) yang berhadapan disebut kapasitor, dan kemampuannya menyimpan listrik disebut "kapasitansi C (satuan: F atau μF)". Muatan Q (C) yang tersimpan dinyatakan sebagai "Q = C × V".

平行平板へいこうへいばんコンデンサの静電容量せいでんようりょうCは、極板きょくばんの面積めんせきSと間あいだに挟はさむ絶縁物ぜつえんぶつの誘電率ゆうでんりつεに比例ひれいし、極板間きょくばんかんの距離きょりdに反比例はんぴれいします。面積めんせきが広ひろく隙間すきまが狭せまいほど多おおくの電気でんきを蓄たくわえられます。

Kapasitansi C dari kapasitor pelat sejajar berbanding lurus dengan luas pelat S dan permitivitas ε bahan isolator di antaranya, serta berbanding terbalik dengan jarak antar-pelat d. Semakin luas pelat dan semakin sempit celahnya, semakin banyak muatan yang tersimpan.

コンデンサの合成静電容量ごうせいせいでんようりょうの公式こうしきは「抵抗ていこうの直並列ちょくへいれつと逆ぎゃく」になります。並列接続へいれつせつぞくでは極板面積きょくばんめんせきが増ふえるため単純たんじゅんな和わ「C＝C1＋C2」になり、直列接続ちょくれつせつぞくでは和分わぶんの積せき「C＝（C1×C2）÷（C1＋C2）」となります。

Rumus kapasitansi gabungan "berkebalikan dengan rumus seri-paralel resistor". Pada hubungan paralel, luas pelat bertambah sehingga dijumlahkan biasa "C = C1 + C2", sedangkan pada hubungan seri digunakan hasil kali dibagi jumlah "C = (C1 × C2) ÷ (C1 + C2)".

また電磁気でんじきの分野ぶんやでは、磁束密度じそくみつどB（T）の磁界中じかいちゅうに置おかれた長ながさL（m）の電線でんせんに電流でんりゅうI（A）を流ながすと、フレミングの左手ひだりての法則ほうそくの向むきに電磁力でんじりょく「F＝B×I×L（N）」が働はたらきます（電動機でんどうきが回まわる原理げんり）。

Di bidang elektromagnetisme, bila arus I (A) mengalir melalui kawat sepanjang L (m) di dalam medan magnet berkerapatan fluks B (T), bekerja gaya elektromagnetik "F = B × I × L (N)" sesuai arah Kaidah Tangan Kiri Fleming (prinsip berputarnya motor listrik).

逆ぎゃくにコイルを貫つらぬく磁束じそくが時間的じかんてきに変化へんかすると、その変化へんかを妨さまたげる向むき（レンツの法則ほうそく）に誘導起電力ゆうどうきでんりょくが発生はっせいします。これをファラデーの電磁誘導でんじゆうどうの法則ほうそくといい、発電機はつでんきや変圧器へんあつきの基本原理きほんげんりとなっています。

Sebaliknya, apabila fluks magnet yang menembus kumparan berubah terhadap waktu, timbul gaya gerak listrik induksi ke arah yang menentang perubahan tersebut (Hukum Lenz). Ini disebut Hukum Induksi Elektromagnetik Faraday yang menjadi prinsip dasar generator dan transformator.

単相交流回路たんそうこうりゅうかいろの基礎きそ（実効値じっこうち・最大値さいだいち・周波数しゅうはすう・リアクタンス）

Dasar Rangkaian AC 1 Fasa (Nilai Efektif, Nilai Maksimum, Frekuensi, Reaktansi)

家庭かていや工場こうじょうに送おくられる電気でんきは、時間じかんとともに向むきと大おおきさが正弦波せいげんは（サインカーブ）状じょうに変化へんかする交流こうりゅう（AC）です。交流こうりゅう100Vや200Vという普段ふだんの値あたいは、直流ちょくりゅうと同おなじ仕事しごとをする「実効値じっこうちV」を表あらわしています。

Listrik yang disalurkan ke rumah dan pabrik adalah arus bolak-balik (AC) yang arah dan besarnya berubah mengikuti gelombang sinus terhadap waktu. Angka sehari-hari seperti AC 100 V atau 200 V menyatakan "nilai efektif (RMS) V" yang menghasilkan kerja setara dengan arus searah (DC).

正弦波交流せいげんはこうりゅうの波なみの頂点ちょうてんである「最大値さいだいちVm」は実効値じっこうちVの「√2倍ばい（約やく1.41倍ばい）」です（Vm＝√2×V）。たとえば実効値じっこうち100Vの交流電圧こうりゅうでんあつの最大値さいだいちは約やく141V、実効値じっこうち200Vなら約やく283Vに達たっします。

Puncak gelombang sinus yang disebut "nilai maksimum Vm" besarnya "√2 kali (sekitar 1,41 kali)" dari nilai efektif V (Vm = √2 × V). Misalnya tegangan AC bernilai efektif 100 V memiliki nilai maksimum sekitar 141 V, dan efektif 200 V mencapai sekitar 283 V.

1秒間びょうかんに波なみが繰くり返かえす回数かいすうを「周波数しゅうはすうf（単位たんい：Hz）」といい、1回かいの波なみにかかる時間じかん「周期しゅうきT（秒びょう）」とは「T＝1÷f」の逆数関係ぎゃくすうかんけいにあります。日本にほんの商用周波数しょうようしゅうはすうは東日本ひがしにほんが50Hz（T＝0.02秒びょう）、西日本にしにほんが60Hzです。

Jumlah pengulangan gelombang dalam 1 detik disebut "frekuensi f (satuan: Hz)", yang berkebalikan dengan waktu 1 gelombang "periode T (detik)" melalui rumus "T = 1 ÷ f". Frekuensi listrik komersial di Jepang Timur adalah 50 Hz (T = 0,02 detik) dan Jepang Barat 60 Hz.

交流回路こうりゅうかいろにコイル（インダクタンスL［H］）をつなぐと、電流でんりゅうの変化へんかを妨さまたげる抵抗ていこうの働はたらき「誘導性ゆうどうせいリアクタンスXL（Ω）」が生しょうじます。式しきは「XL＝2πfL」で、周波数しゅうはすうfに比例ひれいして大おおきくなり、電流でんりゅうの位相いそうは電圧でんあつより90度遅どおくれます。

Menyambungkan kumparan (induktansi L dalam H) ke rangkaian AC menimbulkan hambatan terhadap perubahan arus yang disebut "reaktansi induktif XL (Ω)". Rumusnya "XL = 2πfL", membesar sebanding frekuensi f, dan membuat fase arus tertinggal 90 derajat dari tegangan.

逆ぎゃくにコンデンサ（静電容量せいでんようりょうC［F］）をつなぐと「容量性ようりょうせいリアクタンスXC＝1÷（2πfC）（Ω）」が生しょうじます。XCは周波数しゅうはすうfに反比例はんぴれいし、電流でんりゅうの位相いそうは電圧でんあつより90度進どすすみます。

Sebaliknya, menyambungkan kapasitor (kapasitansi C dalam F) menimbulkan "reaktansi kapasitif XC = 1 ÷ (2πfC) (Ω)". XC berbanding terbalik dengan frekuensi f, dan membuat fase arus mendahului tegangan sebesar 90 derajat.

単相交流たんそうこうりゅうの直列ちょくれつ・並列回路へいれつかいろとインピーダンス・電力でんりょく・力率りきりつ

Rangkaian Seri-Paralel AC 1 Fasa, Impedansi, Daya dan Faktor Daya

問とい4で必かならず出題しゅつだいされる単相交流回路たんそうこうりゅうかいろでは、抵抗ていこうRとリアクタンスX（コイルXLやコンデンサXC）の電流でんりゅう・電圧でんあつに90度どの位相差いそうさがあるため、単純たんじゅんな足たし算ざんではなく「直角三角形ちょっかくさんかくけい（三平方さんへいほうの定理ていり）」で合成ごうせいします。

Pada rangkaian AC 1 fasa yang selalu keluar di Soal 4, karena arus dan tegangan antara resistor R dan reaktansi X (kumparan XL atau kapasitor XC) berbeda fase 90 derajat, nilainya tidak dijumlahkan biasa melainkan digabung dengan "segitiga siku-siku (teorema Pythagoras)".

RとXを「直列接続ちょくれつせつぞく」した回路かいろでは、回路全体かいろぜんたいの電流でんりゅうに対たいする妨さまたげ「インピーダンスZ（Ω）」は「Z＝√（R²＋X²）」となり、電流でんりゅうは「I＝V÷Z」、力率りきりつは「cosφ＝R÷Z」で求もとめます。

Pada rangkaian R dan X "seri", hambatan total terhadap arus yang disebut "impedansi Z (Ω)" adalah "Z = √(R² + X²)", arus "I = V ÷ Z", dan faktor daya "cosφ = R ÷ Z".

一方いっぽう、RとXを「並列接続へいれつせつぞく」した回路かいろでは、各枝かくえだに電源電圧でんげんでんあつVがそのままかかるため、先さきに抵抗ていこうの電流でんりゅう「IR＝V÷R」とリアクタンスの電流でんりゅう「IX＝V÷X」を別々べつべつに求もとめます。全体電流ぜんたいでんりゅうは「I＝√（IR²＋IX²）」、力率りきりつは「cosφ＝IR÷I」となります。

Sebaliknya, pada rangkaian R dan X "paralel", karena tegangan sumber V langsung bekerja pada tiap cabang, hitung dahulu arus resistor "IR = V ÷ R" dan arus reaktansi "IX = V ÷ X" secara terpisah. Arus total adalah "I = √(IR² + IX²)", dan faktor daya "cosφ = IR ÷ I".

試験しけんの数値すうちはほぼ100%「3：4：5」または「6：8：10」の直角三角形ちょっかくさんかくけいで作つくられています。たとえば直列回路ちょくれつかいろでR＝8Ω・XL＝6Ωなら計算けいさんしなくてもインピーダンスZ＝10Ω、力率りきりつcosφ＝8÷10＝0.8（80%）と即答そくとうできます。

Hampir 100% angka di ujian dibuat mengikuti segitiga siku-siku "3 : 4 : 5" atau "6 : 8 : 10". Misalnya rangkaian seri dengan R = 8 Ω dan XL = 6 Ω tanpa dihitung pun langsung diketahui impedansi Z = 10 Ω dan faktor daya cosφ = 8 ÷ 10 = 0,8 (80%).

また交流回路こうりゅうかいろで実際じっさいに熱ねつや仕事しごととして消費しょうひされる「消費電力しょうひでんりょく（有効電力ゆうこうでんりょく）P（単位たんい：W）」は「P＝V×I×cosφ」であり、エネルギーを消費しょうひするのは「抵抗ていこうRのみ（P＝IR²×R）」で、コイルやコンデンサの消費電力しょうひでんりょくは0Wです。

Selain itu, daya yang benar-benar dikonsumsi menjadi panas atau kerja pada rangkaian AC disebut "daya konsumsi (daya aktif) P (satuan: W)" sebesar "P = V × I × cosφ"; yang mengonsumsi energi "hanyalah resistor R (P = IR² × R)", sedangkan daya konsumsi kumparan dan kapasitor adalah 0 W.

三相さんそう3線式交流回路せんしきこうりゅうかいろ（Y結線けっせんとΔ結線けっせんの電圧でんあつ・電流でんりゅう・三相電力さんそうでんりょく）

Rangkaian AC 3 Fasa 3 Kawat (Tegangan, Arus dan Daya 3 Fasa Hubungan Y dan Δ)

問とい5では工場こうじょうや店舗てんぽの動力用どうりょくよう（200V）に使つかわれる「平衡三相へいこうさんそう3線式交流回路せんしきこうりゅうかいろ」が出題しゅつだいされます。3つの負荷ふかのつなぎ方かたには「スター結線けっせん（Y結線けっせん：星形ほしがた）」と「デルタ結線けっせん（Δ結線けっせん：三角さんかく）」の2種類しゅるいがあります。

Pada Soal 5 diujikan "rangkaian AC 3 fasa 3 kawat seimbang" untuk beban tenaga motor (200 V) di pabrik dan toko. Ada 2 cara menyambung 3 beban fasa, yaitu "hubungan Bintang (Y-kessen)" dan "hubungan Segitiga / Delta (Δ-kessen)".

外側そとがわの電線間でんせんかんの電圧でんあつを「線間電圧せんかんでんあつVl」、電線でんせんを流ながれる電流でんりゅうを「線電流せんでんりゅうIl」といい、1相分そうぶんの負荷ふかにかかる電圧でんあつを「相電圧そうでんあつVp」、負荷ふかを流ながれる電流でんりゅうを「相電流そうでんりゅうIp」と呼よびます。

Tegangan antar-kawat luar disebut "tegangan saluran (antarfasa) Vl" dan arus pada kawat saluran disebut "arus saluran Il"; sedangkan tegangan pada 1 beban fasa disebut "tegangan fasa Vp" dan arus melalui 1 beban fasa disebut "arus fasa Ip".

「Y結線けっせん（スター）」では電線でんせんがそのまま1相そうの負荷ふかにつながるため線電流せんでんりゅうと相電流そうでんりゅうが等ひとしく（Il＝Ip）、線間電圧せんかんでんあつは相電圧そうでんあつの√3倍ばい（Vl＝√3×Vp、よってVp＝Vl÷√3）になります。

Pada "hubungan Y (Bintang)", kawat saluran langsung terhubung ke beban 1 fasa sehingga arus saluran sama dengan arus fasa (Il = Ip), dan tegangan saluran adalah √3 kali tegangan fasa (Vl = √3 × Vp, sehingga Vp = Vl ÷ √3).

反対はんたいに「Δ結線けっせん（デルタ）」では線間電圧せんかんでんあつがそのまま1相そうの負荷ふかにかかるため電圧でんあつが等ひとしく（Vl＝Vp）、線電流せんでんりゅうは相電流そうでんりゅうの√3倍ばい（Il＝√3×Ip）になります。試験しけんでは「√3＝1.73」として計算けいさんします。

Sebaliknya, pada "hubungan Δ (Delta)", tegangan saluran langsung diberikan pada beban 1 fasa sehingga tegangannya sama (Vl = Vp), dan arus saluran adalah √3 kali arus fasa (Il = √3 × Ip). Dalam ujian selalu gunakan "√3 = 1,73".

三相回路全体さんそうかいろぜんたいの消費電力しょうひでんりょくP（W）は、Y結線けっせん・Δ結線けっせんのどちらでも「P＝√3×Vl×Il×cosφ」または「1相分そうぶんの抵抗消費電力ていこうしょうひでんりょくの3倍ばい：P＝3×Ip²×R」で簡単かんたんに求もとめられます。

Daya konsumsi total P (W) seluruh rangkaian 3 fasa, baik hubungan Y maupun Δ, dihitung mudah dengan rumus "P = √3 × Vl × Il × cosφ" atau "3 kali daya konsumsi resistor 1 fasa: P = 3 × Ip² × R".

試験しけんによく出でるポイントと覚おぼえ方かた

Poin yang Sering Keluar di Ujian & Cara Mengingat

問とい2の電線抵抗でんせんていこうでは「断面積だんめんせきA（mm²）なのか直径ちょっけいD（mm）なのか」を必かならず確認かくにんしましょう。直径ちょっけいDが2倍ばいなら断面積だんめんせきは2²＝4倍ばいになるため、抵抗ていこうは1/2ではなく「1/4」になります。

Pada Soal 2 tentang hambatan kawat, pastikan apakah soal menyebutkan "luas penampang A (mm²) atau diameter D (mm)". Jika diameter D menjadi 2 kali lipat, luas penampang menjadi 2² = 4 kali lipat, sehingga hambatan turun menjadi "1/4" (bukan 1/2).

問とい3の熱量計算ねつりょうけいさんでは「1kWh＝3,600kJ」と水みずの比熱ひねつ「4.2kJ/（kg・K）」を暗記あんきしておけば、公式こうしきに当あてはめるだけで解とけます。問とい4の交流回路こうりゅうかいろは「3：4：5」または「6：8：10」の直角三角形ちょっかくさんかくけいを描えがけば暗算あんざんでインピーダンスと力率りきりつが出でます。

Pada Soal 3 hitungan kalor, cukup hafalkan "1 kWh = 3.600 kJ" dan kalor jenis air "4,2 kJ/(kg·K)" lalu masukkan angkanya. Pada Soal 4 rangkaian AC, gambar segitiga siku-siku "3 : 4 : 5" atau "6 : 8 : 10" untuk mencongak impedansi dan faktor daya.

問とい5の三相交流さんそうこうりゅうは「Y結線けっせんは一本道いっぽんみちだから電流でんりゅうが同おなじ（Il＝Ip、電圧でんあつが√3倍ばい）、Δ結線けっせんは並列へいれつのように挟はさむから電圧でんあつが同おなじ（Vl＝Vp、電流でんりゅうが√3倍ばい）」と図形ずけいのイメージで覚おぼえると絶対ぜったいに混同こんどうしません。

Pada Soal 5 AC 3 fasa, ingat lewat bentuk gambarnya: "Hubungan Y satu jalur lurus sehingga Arus sama (Il = Ip, tegangan × √3); hubungan Δ menjepit beban di antara 2 kawat sehingga Tegangan sama (Vl = Vp, arus × √3)".