電験三種 平成21年度(2009) 電力 問2 過去問解説

問2 《火力発電(タービン発電機の水素冷却)》
タービン発電機の水素冷却方式について,空気冷却方式と比較した場合の記述として,誤っているのは次のうちどれか。
  1. (1) 水素は空気に比べ比重が小さいため,風損を減少することができる。
  2. (2) 水素を封入し全閉形となるため,運転中の騒音が少なくなる。
  3. (3) 水素は空気より発電機に使われている絶縁物に対して化学反応を起こしにくいため,絶縁物の劣化が減少する。
  4. (4) 水素は空気に比べ比熱が小さいため,冷却効果が向上する。
  5. (5) 水素の漏れを防ぐため,密封油装置を設けている。
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正解は(4)
解説
【考え方】水素は空気より「軽い」「熱をたくさん運べる(比熱が大きい)」ことを思い出し、(1)〜(5) を確かめます。 覚えるポイント:水素冷却の特徴 水素は空気より軽い(比重が小さい)、比熱が大きい、絶縁物を傷めにくい (1) 水素は軽いので、回転するときの空気抵抗のような損失(風損)が減ります。正しいです。 (2) 水素を閉じこめるため全閉形になり、音が外にもれにくくなります。正しいです。 (3) 水素には酸素がないので、絶縁物が酸化しにくく、劣化が減ります。正しいです。 (4) 水素の比熱(1 kg を1℃上げるのに要る熱)は、空気の約14倍です。「比熱が小さい」としているので誤りです。 (5) 水素が漏れないよう、軸のまわりは油でふさぎます(密封油装置)。正しいです。 答えは(4)ピヨ。
出典:平成21年度(2009) 第三種電気主任技術者試験(電気技術者試験センター)電力 問2