電験三種 令和5年度(2023) 下期 機械 問5 過去問解説

【考え方】同期電動機の電圧の関係 $\dot{V} = \dot{E} + \mathrm{j}x_{\mathrm{s}}\dot{I}_{\mathrm{M}}$ を、矢印（ベクトル）でかいた図を選びます。 ■1 電圧の関係 電動機では、電源の電圧 $\dot{V}$ は、誘導起電力 $\dot{E}$（電動機の中で生まれる電圧）と、同期リアクタンスでの電圧降下 $\mathrm{j}x_{\mathrm{s}}\dot{I}_{\mathrm{M}}$ の和です。 $\dot{V} = \dot{E} + \mathrm{j}x_{\mathrm{s}}\dot{I}_{\mathrm{M}}$ 図では、$\dot{E}$ の矢印の先に $\mathrm{j}x_{\mathrm{s}}\dot{I}_{\mathrm{M}}$ の矢印をつなぐと、$\dot{V}$ の先にとどきます。 ■2 電流の向き 遅れ力率なので、電流 $\dot{I}_{\mathrm{M}}$ は $\dot{V}$ より $\theta$ だけ遅れた（時計回りにずれた）向きです。 ■3 電圧降下の向き j は「90°進める」という意味です。 なので、$\mathrm{j}x_{\mathrm{s}}\dot{I}_{\mathrm{M}}$ は $\dot{I}_{\mathrm{M}}$ より90°進んだ向きで、$\dot{I}_{\mathrm{M}}$ と直角です。 ■4 図を選ぶ この3つがそろっているのは(3)の図です。 答えは(3)ピヨ。