電験三種 平成23年度(2011) 機械 問2 過去問解説

問2 《誘導機(誘導電動機の始動方法)》
次の文章は,誘導電動機の始動に関する記述である。 a.三相巻線形誘導電動機は,二次回路を調整して始動する。トルクの比例推移特性を利用して,トルクが最大値となる滑りを(ア)付近になるようにする。具体的には,二次回路を(イ)で引き出して抵抗を接続し,二次抵抗値を定格運転時よりも大きな値に調整する。 b.三相かご形誘導電動機は,一次回路を調整して始動する。具体的には,始動時はY結線,通常運転時はΔ結線にコイルの接続を切り替えてコイルに加わる電圧を下げて始動する方法,(ウ)を電源と電動機の間に挿入して始動時の端子電圧を下げる方法,及び(エ)を用いて電圧と周波数の両者を下げる方法がある。 c.三相誘導電動機では,三相コイルが作る磁界は回転磁界である。一方,単相誘導電動機では,単相コイルが作る磁界は交番磁界であり,主コイルだけでは始動しない。そこで,主コイルとは(オ)が異なる電流が流れる補助コイルやくま取りコイルを固定子に設けて,回転磁界や移動磁界を作って始動する。 上記の記述中の空白箇所(ア),(イ),(ウ),(エ)及び(オ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
  1. (1) (ア)1,(イ)スリップリング,(ウ)始動補償器,(エ)インバータ,(オ)位相
  2. (2) (ア)0,(イ)整流子,(ウ)始動コンデンサ,(エ)始動補償器,(オ)位相
  3. (3) (ア)1,(イ)スリップリング,(ウ)始動抵抗器,(エ)始動コンデンサ,(オ)周波数
  4. (4) (ア)0,(イ)整流子,(ウ)始動コンデンサ,(エ)始動抵抗器,(オ)位相
  5. (5) (ア)1,(イ)スリップリング,(ウ)始動補償器,(エ)インバータ,(オ)周波数
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正解は(1)
解説
【考え方】比例推移とは、二次抵抗を大きくすると、同じトルクが出る滑りも大きくなる性質です。滑り s = 1 は止まっている状態です。 ■1 (ア)(イ) 巻線形の始動 始動のときは止まっているので、滑りは1です。最大トルクが滑り1の近くで出るようにします。→ (ア) 1 巻線形は、スリップリング(回転子の巻線を外に出す輪)で二次回路を外に引き出し、抵抗をつなぎます。→ (イ) スリップリング 整流子は直流機の部品です。 ■2 (ウ)(エ) かご形の始動 始動補償器(単巻変圧器)で電圧を下げて始動できます。→ (ウ) 始動補償器 インバータを使うと、電圧と周波数を両方下げられます。→ (エ) インバータ ■3 (オ) 単相誘導電動機 主コイルと位相(波のずれ)がずれた電流を補助コイルに流して、回る磁界を作ります。→ (オ) 位相 答えは(1)ピヨ。
出典:平成23年度(2011) 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2