電験三種 令和6年度(2024) 下期 機械 問8 過去問解説
次の文章は,単相単巻変圧器に関する記述である。
巻線の一部が一次と二次との回路に共通になっている変圧器を単巻変圧器という。巻線の共通部分を (ア) ,共通でない部分を (イ) という。
単巻変圧器では, (ア) の端子を一次側に接続し, (イ) の端子を二次側に接続して使用すると通常の変圧器と同じように動作する。単巻変圧器の (ウ) は,二次端子電圧と二次電流との積である。
単巻変圧器は,巻線の一部が共通であるため,漏れ磁束が (エ) ,電圧変動率が (オ) 。
上記の記述中の空白箇所(ア)〜(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) (ア) 分路巻線 (イ) 直列巻線 (ウ) 負荷容量 (エ) 多く (オ) 小さい
- (2) (ア) 直列巻線 (イ) 分路巻線 (ウ) 自己容量 (エ) 少なく (オ) 小さい
- (3) (ア) 分路巻線 (イ) 直列巻線 (ウ) 負荷容量 (エ) 少なく (オ) 小さい
- (4) (ア) 分路巻線 (イ) 直列巻線 (ウ) 定格容量 (エ) 多く (オ) 大きい
- (5) (ア) 直列巻線 (イ) 分路巻線 (ウ) 定格容量 (エ) 多く (オ) 大きい
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正解は(3)
解説
【考え方】単巻変圧器は、1つの巻線の一部を一次と二次で共用する変圧器です。共通部分=分路巻線、共通でない部分=直列巻線、負荷容量=二次電圧×二次電流と覚えます。
■1 (ア)(イ) 巻線の名前
共用する部分は、回路に並列に(分かれて)つながるので、分路巻線といいます。→ (ア) 分路巻線
共用しない部分は、分路巻線に直列につながるので、直列巻線といいます。→ (イ) 直列巻線
■2 (ウ) 容量の名前
負荷に送れる容量(負荷容量)は、二次電圧と二次電流のかけ算です。→ (ウ) 負荷容量
(自己容量は、直列巻線の電圧と電流のかけ算で、変圧器そのものの大きさを表します。)
■3 (エ)(オ) 漏れ磁束と電圧変動率
巻線を共用しているので、外にもれる磁束(漏れ磁束)は少なくなります。→ (エ) 少なく
漏れ磁束が少ないと、負荷によって電圧が変わりにくくなります。
電圧変動率(負荷による電圧の変わりかたの割合)は小さくなります。→ (オ) 小さい
答えは(3)ピヨ。
出典:令和6年度(2024) 下期 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8