電験三種 平成29年度(2017) 機械 問6 過去問解説
次の文章は,一般的な電気機器(変圧器,直流機,誘導機,同期機)の共通点に関する記述である。
a (ア)と(イ)は,磁束の大きさ一定,電源電圧(交流機では周波数も)一定のとき回転速度の変化でトルクが変化する。
b 一次巻線に負荷電流と励磁電流を重畳して流す(イ)と(ウ)は,特性計算に用いる等価回路がよく似ている。
c 負荷電流が電機子巻線を流れる(ア)と(エ)は,界磁磁束と電機子反作用磁束のベクトル和の磁束に比例する誘導起電力が発生する。
上記の記述中の空白箇所(ア),(イ),(ウ)及び(エ)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)誘導機,(イ)直流機,(ウ)変圧器,(エ)同期機
- (2) (ア)同期機,(イ)直流機,(ウ)変圧器,(エ)誘導機
- (3) (ア)直流機,(イ)誘導機,(ウ)変圧器,(エ)同期機
- (4) (ア)同期機,(イ)直流機,(ウ)誘導機,(エ)変圧器
- (5) (ア)直流機,(イ)誘導機,(ウ)同期機,(エ)変圧器
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正解は(3)
解説
【考え方】a・b・c の文が、どの2つの機器の共通点かを考えます。
ポイント:回転速度でトルクが変わるのは直流機と誘導機。等価回路が似ているのは誘導機と変圧器。電機子反作用があるのは直流機と同期機
■1 a 回転速度でトルクが変わる
磁束と電源電圧が一定でも、回転速度でトルクが変わるのは、直流機と誘導機です。
同期機は、いつも同期速度で回ります。
■2 b 等価回路が似ている
一次巻線に、負荷電流と励磁電流(鉄心を磁化する電流)をいっしょに流すのは、誘導機と変圧器です。
誘導機は「回る変圧器」と考えられるので、等価回路(計算用に書きかえた回路)がよく似ています。
■3 c 電機子反作用がある
電機子巻線(電圧が生まれる巻線)に負荷電流が流れ、電機子反作用(その電流の磁束が界磁の磁束に影響すること)が起こるのは、直流機と同期機です。
■4 当てはめる
a と c の両方に出てくるのは直流機です。→ (ア) 直流機
a と b の両方に出てくるのは誘導機です。→ (イ) 誘導機
b の残りは変圧器です。→ (ウ) 変圧器
c の残りは同期機です。→ (エ) 同期機
答えは(3)ピヨ。
出典:平成29年度(2017) 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