電験三種 令和4年度(2022) 上期 機械 問6 過去問解説

問6 《小形モータ(ステッピングモータ)》
ステッピングモータに関する記述として,誤っているものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
  1. (1) ステッピングモータは,パルスが送られるたびに定められた角度を1ステップとして回転する。
  2. (2) ステッピングモータは,送られてきたパルスの周波数に比例する回転速度で回転し,入力パルスを停止すれば回転子も停止する。
  3. (3) ステッピングモータは,負荷に対して始動トルクが大きく,つねに入力パルスと同期して始動できるが,過大な負荷が加わると脱調・停止してしまう場合がある。
  4. (4) ステッピングモータには,永久磁石形,可変リラクタンス形,ハイブリッド形などがある。永久磁石を用いない可変リラクタンス形ステッピングモータでは,無通電状態でも回転子位置を保持する力が働く特徴がある。
  5. (5) ステッピングモータは,回転角度センサを用いなくても,1ステップごとの位置制御ができる特徴がある。プリンタやスキャナなどのコンピュータ周辺装置や,各種検査装置,製造装置など,様々な用途に利用されている。
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正解は(4)
解説
【考え方】ステッピングモータの種類ごとに、磁石を使うかどうかを考えます。 可変リラクタンス形:電流を流したときの鉄心どうしの引き合う力だけで回ります。 ■1 (1) を確かめる パルス(電気の合図)が1つ来るたびに、決まった角度だけ回ります。→ 正しいです。 ■2 (2) を確かめる パルスの周波数(1秒あたりの数)に比例した速さで回り、パルスを止めると止まります。→ 正しいです。 ■3 (3) を確かめる 始動トルクが大きく、パルスに合わせて動き出せます。ただし負荷が重すぎると、パルスについていけず脱調(ずれて止まること)します。→ 正しいです。 ■4 (4) を確かめる 可変リラクタンス形は永久磁石を使いません。電流を切ると、回転子を止めておく力(保持トルク)がなくなります。 電流がなくても位置を保てるのは、永久磁石を使う永久磁石形やハイブリッド形です。→ 誤りです。 ■5 (5) を確かめる パルスの数で角度が決まるので、角度センサがなくても位置を決められます。プリンタなどに使われます。→ 正しいです。 答えは(4)ピヨ。
出典:令和4年度(2022) 上期 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)機械 問6