ぴよパス電気機器とパワーエレクトロニクス
全 152 問・解説・間違えた問題の解き直しは登録不要・無料。模試・「今日の復習」などは Premium (月480円)全 152 問に加えて、「今日の復習」・本番形式の模試・記録の全科目の正答率・広告非表示をご利用中です
- 正解済みまだ正解していませんQ1初級
巻数比 N₁/N₂ = 30 の理想変圧器がある。二次側に 0.5 Ω の抵抗負荷をつないだとき、一次側から見た抵抗の値 [Ω] として、最も近いものはどれか。
解説: 一次側から見た抵抗は 450 Ω です。理想変圧器では V₁/V₂ = N₁/N₂ = a、I₁/I₂ = N₂/N₁ = 1/a なので、一次側から見た抵抗は R₁ = V₁/I₁ = aV₂/(I₂/a) = a²R₂ となり、インピーダンスは巻数比の 2 乗倍に換算されます…
関連キーワード: 変圧器・巻数比・インピーダンス換算
- 正解済みまだ正解していませんQ2初級
定格容量 30 kV·A、定格電圧 6,600 V/220 V の単相変圧器の二次側に、消費電力 20 kW、力率 0.8 (遅れ) の負荷をつなぎ、二次電圧を 220 V に保って運転している。このときの一次電流の値 [A] として、最も近いものはどれか。ただし、変圧器の損失と励磁電流は無視できるものとする。
解説: 一次電流は約 3.79 A です。負荷の皮相電力は S = P/cosθ = 20/0.8 = 25 kV·A です。二次電流は I₂ = 25,000/220 ≒ 113.6 A、巻数比は a = 6,600/220 = 30 なので、理想変圧器では I₁ = I₂/a = 1…
関連キーワード: 変圧器・一次電流・皮相電力
- 正解済みまだ正解していませんQ3上級
定格容量 100 kV·A の単相変圧器があり、鉄損は 0.5 kW、定格負荷時の銅損は 2.0 kW である。力率 1 の負荷で運転するとき、効率が最大になる出力 [kW] と、そのときの効率 [%] の組合せとして、最も近いものはどれか。ただし、鉄損は負荷によらず一定、銅損は負荷率の 2 乗に比例するものとし、ほかの損失は無視する。
解説: 効率が最大になるのは出力 50 kW のときで、効率は約 98.0 % です。負荷率を α、定格出力を P、鉄損を Pi、定格負荷時の銅損を Pc とすると、効率は η = αP/(αP + Pi + α²Pc) です。分母と分子を α で割ると P/(P + Pi/α + αP…
関連キーワード: 変圧器・最大効率・鉄損・銅損
- 正解済みまだ正解していませんQ4上級
ある変圧器を 50 Hz の電源で運転すると、ヒステリシス損は 1,200 W、渦電流損は 300 W である。この変圧器を同じ電圧の 60 Hz の電源で運転したときの鉄損 (渦電流損とヒステリシス損の合計) の値 [W] として、正しいものはどれか。ただし、周波数を f、鉄心の最大磁束密度を Bm とし、Bm は電源電圧に比例し周波数に反比例する、ヒステリシス損は f·Bm² に比例する、渦電流損は (f·Bm)² に比例するものとする。
解説: 鉄損は 1,300 W です。電圧が同じで周波数が 50 Hz から 60 Hz になると、Bm は周波数に反比例するので 50/60 = 5/6 倍になります。ヒステリシス損は f·Bm² に比例するので (6/5)×(5/6)² = 5/6 倍となり、1,200×5/6 = …
関連キーワード: 変圧器・鉄損・ヒステリシス損・渦電流損
- 正解済みまだ正解していませんQ5中級
端子電圧 230 V の他励直流電動機が、電機子電流 60 A、回転速度 1,800 min⁻¹ で回っている。電機子抵抗は 0.1 Ω である。界磁電流と端子電圧を一定に保ったまま負荷が増え、電機子電流が 120 A になったときの回転速度の値 [min⁻¹] として、最も近いものはどれか。ただし、ブラシの電圧降下と電機子反作用は無視する。
解説: 回転速度は約 1,752 min⁻¹ です。逆起電力は E = V − IaRa で、界磁の磁束が一定なら E は回転速度に比例します。電機子電流 60 A のとき E₁ = 230 − 60×0.1 = 224 V、120 A のとき E₂ = 230 − 120×0.1 = …
関連キーワード: 直流電動機・逆起電力・回転速度
- 正解済みまだ正解していませんQ6中級
直流電動機の励磁方式と特性に関する記述として、誤っているものはどれか。
解説: 誤っているのは「直巻電動機は、負荷が軽くなっても回転速度がほとんど変わらない」とする記述です。直巻電動機は界磁巻線が電機子と直列なので、負荷が軽くなって電流が減ると磁束も減り、回転速度が大きく上がります。無負荷では危険な高速になるおそれがあるため、ベルトが外れて無負荷になりうるベ…
関連キーワード: 直流電動機・直巻・分巻・励磁方式
- 正解済みまだ正解していませんQ7初級
極数 12、周波数 50 Hz の三相誘導電動機が、すべり 2 % で運転している。このときの回転速度 [min⁻¹] と、二次 (回転子) 電流の周波数 [Hz] の組合せとして、正しいものはどれか。
解説: 回転速度は 490 min⁻¹、二次周波数は 1.0 Hz です。同期速度は Ns = 120f/p = 120×50/12 = 500 min⁻¹ です。すべり s = (Ns − N)/Ns から N = Ns(1 − s) = 500×(1 − 0.02) = 490 mi…
関連キーワード: 誘導電動機・すべり・同期速度・二次周波数
- 正解済みまだ正解していませんQ8中級
三相誘導電動機が、二次入力 (同期ワット) 40 kW、すべり 3 % で運転している。このときの二次銅損 [kW] と機械的出力 [kW] の組合せとして、正しいものはどれか。ただし、機械的出力は機械損を差し引く前の値とする。
解説: 二次銅損は 1.2 kW、機械的出力は 38.8 kW です。二次入力 P₂ は、回転子の抵抗で消費される二次銅損 Pc₂ と機械的出力 Po に分かれ、P₂ : Pc₂ : Po = 1 : s : (1 − s) の関係があります。したがって Pc₂ = sP₂ = 0.03…
関連キーワード: 誘導電動機・二次入力・二次銅損・機械的出力
- 正解済みまだ正解していませんQ9中級
三相誘導電動機の始動法に関する記述として、誤っているものはどれか。
解説: 誤っているのは「始動電流は 1/3 に減るが、始動トルクは変わらない」とする Y-Δ 始動の記述です。Y 結線で始動すると各相の巻線に加わる電圧は Δ 結線の 1/√3 になり、線電流は Δ 結線で直接始動したときの 1/3 になります。誘導電動機のトルクは電圧の 2 乗に比例す…
関連キーワード: 誘導電動機・始動法・Y-Δ始動・比例推移
- 正解済みまだ正解していませんQ10中級
同期電動機の運転と特性について述べた次の記述のうち、誤っているものはどれか。
解説: 誤っているのは「過励磁にすると、電機子電流は遅れ電流になる」とする記述です。端子電圧と負荷を一定にして界磁電流を加減すると、電機子電流は V 字形に変わり (V 曲線)、最小になる点で力率は 1 です。それより界磁電流を増やした過励磁では電機子電流は進み電流となり、減らした不足励…
関連キーワード: 同期電動機・V曲線・同期調相機・過励磁
- 正解済みまだ正解していませんQ11上級
Y 結線の三相同期発電機を、周波数 50 Hz、1 相の直列巻数 120、1 極あたりの磁束 0.04 Wb で無負荷運転している。巻線係数を 0.95 とするとき、端子の線間電圧の実効値 [V] として、最も近いものはどれか。ただし、磁束は正弦波状に分布し、円周率は 3.14 とする。
解説: 線間電圧は約 1,750 V です。コイルが一様な磁界の中を角速度 ω で回ると誘導起電力は NBAω sin ωt で、最大値は NΦω (Φ = BA) です。実効値は最大値を √2 で割るので、ω = 2πf を入れると E = (2π/√2)fNΦ ≒ 4.44fNΦ、巻…
関連キーワード: 同期発電機・誘導起電力・巻線係数・Y結線
- 正解済みまだ正解していませんQ12初級
周波数 60 Hz の系統に並列され、回転速度 450 min⁻¹ で運転している同期発電機がある。この発電機の極数と、同じ発電機を周波数 50 Hz の系統で運転するときの同期速度の組合せとして、正しいものはどれか。
解説: 極数は 16、50 Hz での同期速度は 375 min⁻¹ です。同期機は電源周波数に同期した速度で回り、同期速度は Ns = 120f/p (p: 極数) です。60 Hz・450 min⁻¹ から p = 120×60/450 = 16 極、同じ発電機を 50 Hz で運転…
関連キーワード: 同期発電機・同期速度・極数
- 正解済みまだ正解していませんQ13初級
実効値 200 V の正弦波交流電源に、理想ダイオード 4 個からなるブリッジ形の単相全波整流回路をつなぎ、直流側に 20 Ω の抵抗負荷をつないだ。負荷の平均電流 [A] として、最も近いものはどれか。ただし、電源のインピーダンスは無視し、円周率は 3.14 とする。
解説: 平均電流は約 9.0 A です。単相全波整流の出力電圧は正弦波の負の半周期を折り返した波形で、その平均値は最大値 Vm を使って 2Vm/π です。Vm = √2×200 ≒ 282.8 V なので、平均電圧 = 2×282.8/3.14 ≒ 180 V (実効値の約 0.9 倍…
関連キーワード: 単相全波整流・ダイオードブリッジ・平均値
- 正解済みまだ正解していませんQ14上級
実効値 200 V の正弦波交流電源に、サイリスタ 4 個からなるブリッジ形の単相全波整流回路をつなぎ、直流側に抵抗負荷だけをつないだ。各サイリスタの制御角 (点弧角) を α = 60° とするとき、負荷電圧の平均値 [V] として、最も近いものはどれか。ただし、サイリスタの電圧降下と電源のインピーダンスは無視し、cos 60° = 0.5、円周率は 3.14 とする。
解説: 負荷電圧の平均値は約 135 V です。抵抗負荷では、各半周期の位相 α で点弧してから電源電圧が零になる π までだけ出力に電圧が現れ、電流が零になるとサイリスタはオフになります。平均値は Vm sin θ を α から π まで積分して π で割った Vd = (Vm/π)(…
関連キーワード: サイリスタ・位相制御・単相全波整流・制御角
- 正解済みまだ正解していませんQ15中級
線間電圧の実効値 200 V の対称三相交流電源に、理想ダイオード 6 個からなる三相ブリッジ整流回路をつなぎ、直流側に抵抗負荷をつないだ。出力電圧の平均値 [V] として、最も近いものはどれか。ただし、電源のインピーダンスは無視し、円周率は 3.14 とする。
解説: 出力電圧の平均値は約 270 V です。三相ブリッジでは、そのとき最も高い線間電圧が 60° ずつ順に出力に現れ、平均値は 3VLLm/π (VLLm: 線間電圧の最大値) です。VLLm = √2×200 ≒ 282.8 V なので、Vd = 3×282.8/3.14 ≒ 27…
関連キーワード: 三相ブリッジ整流・平均値・ダイオード
- 正解済みまだ正解していませんQ16中級
図は、直流電源、スイッチング素子 S、ダイオード D、リアクトル L、コンデンサ C、負荷抵抗 R からなる降圧チョッパである。S は電源の正極と L の間に入り、D は S と L の接続点と電源の負極側の間に、アノードを負極側にしてつながれ、C と R は L の出力側と負極側の間に並列につながれている。電源電圧 200 V で、S のオン期間 30 μs とオフ期間 20 μs を一定の周期で繰り返すとき、出力電圧の平均値とスイッチング周波数の組合せとして、正しいものはどれか。ただし、L と C は十分大きく、リアクトルの電流は途切れず、回路の損失は無視する。
解説: 出力電圧は 120 V、スイッチング周波数は 20 kHz です。周期 T はオン期間とオフ期間の和で 30+20 = 50 μs、周波数は 1/T = 1/(50×10⁻⁶) = 20×10³ Hz = 20 kHz です。電流が途切れない降圧チョッパでは、リアクトルの電圧の …
関連キーワード: 降圧チョッパ・通流率・スイッチング周波数
- 正解済みまだ正解していませんQ17初級
入力電圧 120 V の直流電源につないだ昇圧チョッパを、通流率 (スイッチのオン期間/スイッチング周期) 0.4 で運転している。リアクトルの電流は途切れず、回路の損失は無視できるとき、出力電圧の平均値 [V] として、正しいものはどれか。
解説: 出力電圧は 200 V です。昇圧チョッパは、スイッチのオン期間にリアクトルへエネルギーをため、オフ期間に電源電圧に重ねて出力へ送ります。定常状態ではリアクトルの電圧の 1 周期の平均が零なので、Vi×D×T = (Vo−Vi)×(1−D)×T、整理すると Vo = Vi/(1−…
関連キーワード: 昇圧チョッパ・通流率・パワーエレクトロニクス
- 正解済みまだ正解していませんQ18中級
電力用半導体デバイスに関する記述として、誤っているものはどれか。
解説: 誤っているのは「ゲート電流を零にするとオフになる」です。通常のサイリスタは、ゲート電流でいったんオンになると、ゲート電流がなくてもオンの状態を保ち、主電流が保持電流より小さくなるまでオフになりません。交流の整流回路では、電源電圧が逆向きになって電流が零になることでオフになります。…
関連キーワード: サイリスタ・IGBT・GTO・保持電流
- 正解済みまだ正解していませんQ19中級
インバータと、それを使った誘導電動機の可変速運転に関する記述として、誤っているものはどれか。
解説: 誤っているのは「電圧は定格値のまま一定に保つ」です。誘導電動機の磁束は電圧と周波数の比 V/f にほぼ比例するので、一般的な V/f 制御では周波数に比例して電圧も下げ、V/f を一定にして磁束を保ちます。電圧を定格のまま周波数だけ下げると磁束が増えて鉄心が飽和し、励磁電流が大き…
関連キーワード: インバータ・V/f制御・PWM・誘導電動機
- 正解済みまだ正解していませんQ20上級
巻線の一部を一次側と二次側で共用する単相の単巻変圧器を降圧用に使い、高圧側 22,000 V から低圧側 20,000 V に変換して、負荷に 1,100 kV·A を供給している。この単巻変圧器の自己容量 (共用しない直列巻線にかかる電圧と、そこを流れる電流の積) [kV·A] として、正しいものはどれか。ただし、励磁電流と損失は無視する。
解説: 自己容量は 100 kV·A です。単巻変圧器は 1 つの巻線にタップを設けて一次と二次で共用するため、巻線の銅を節約できます。直列巻線にかかる電圧は 22,000−20,000 = 2,000 V、そこを流れる電流は高圧側の電流 1,100×10³/22,000 = 50 A …
関連キーワード: 単巻変圧器・自己容量・負荷容量
この科目の学習ポイントを読む
ぴよパスでは第三種電気主任技術者試験の問題を10カテゴリに分けています。電気機器とパワーエレクトロニクスにはオリジナル予想問題を20問収録し、サイト内の第三種電気主任技術者試験全152問の約13%を占めます。この割合は本試験の出題比率ではありません。このカテゴリの収録テーマには変圧器・誘導電動機・鉄損・直流電動機などがあります。本試験の情報は合格率13.0%（令和7年度・受験者48,942人中合格者6,365人から計算）・試験時間理論・電力・機械は各90分、法規は65分（科目ごと・五肢択一）・受験料7,700円です。
回答後に解説を読み、分からなかった用語や手順をテキストで確かめてから解き直す使い方ができます。関連する用語や条件は、電気事業法と関係法令・電気設備技術基準と解釈・電気施設管理などのカテゴリでも確認できます。模擬試験はPremiumの機能です。問題数・科目構成・制限時間は模試の開始画面で確認してください。
電気機器とパワーエレクトロニクスの出題傾向 — 収録全20問の分析
ぴよパスに収録している第三種電気主任技術者試験「電気機器とパワーエレクトロニクス」のオリジナル練習問題 全20問を集計した、実データに基づく傾向まとめです
難易度の構成
初級6問・中級9問・上級5問の全20問構成です。
頻出テーマ (出題数の多い順)
- 変圧器4問
- 誘導電動機4問
- 鉄損2問
- 直流電動機2問
- 同期速度2問
次の科目へ
電動機応用・照明・電熱・制御・情報20 問学習に使える参考書 3 冊 PR
編集部の評価 (解説・演習・法令) と対象読者を並べました。
横にスクロールして 3 冊を比較できます
 #1 みんなが欲しかった! 電験三種 合格へのはじめの一歩 第2版 | ![みんなが欲しかった! 電験三種 理論の教科書&問題集 第3版 [CBT試験もバッチリ！]](https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/P/4300108811.09.LZZZZZZZ.jpg) #2 みんなが欲しかった! 電験三種 理論の教科書&問題集 第3版 [CBT試験もバッチリ！] | ![2026年度版 みんなが欲しかった! 電験三種 理論の過去問題集 [論点別過去問300問収録]](https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/P/4300117691.09.LZZZZZZZ.jpg) #3 2026年度版 みんなが欲しかった! 電験三種 理論の過去問題集 [論点別過去問300問収録] | |
|---|---|---|---|
| 役割 | 4科目に入る前の数学・電気の土台固め(入門・レビュー最多) | 全科目の土台・理論をフルカラーで(最重要科目) | 理論の本試験演習・論点別過去問300問 |
| Amazon評価（参考） | 3.9 (256) | 3.9 (57) | 4.9 (21) |
| 解説 | |||
| 演習 | |||
| 法令 | |||
| こんな人に | 電験三種を独学で始める人。数学や電気の基礎に不安があり、いきなり専門科目に入るのが不安な人。 | 電験三種の学習を最重要科目の理論から始めたい人。図解で回路・電磁気を理解したい人。 | 理論の教科書を一周し、本試験レベルの問題演習で得点力を上げたい人。 |
| Amazonで価格を見る | Amazon で見る | Amazon で見る |
3 冊の紹介文を読む
- 4科目に入る前の数学・電気の土台固め(入門・レビュー最多)みんなが欲しかった! 電験三種 合格へのはじめの一歩 第2版
TAC出版開発グループ・TAC出版
電験三種(第三種電気主任技術者)は理論・電力・機械・法規の4科目からなる難関で、合格率は10%前後。本書は数学や電気の基礎に不安がある人向けの入門書で、4科目の専門学習に入る前に必要な数学・電気の土台をやさしく固める。『みんなが欲しかった!電験三種』シリーズの入口で、レビュー256件と電験入門書で最多の支持。まず全体像と勉強法を掴みたい初学者の1冊目に向く。
- 全科目の土台・理論をフルカラーで(最重要科目)みんなが欲しかった! 電験三種 理論の教科書&問題集 第3版 [CBT試験もバッチリ！]
TAC出版開発グループ・TAC出版
電験三種の4科目のうち、理論は電力・機械・法規すべての土台となる最重要科目。本書はフルカラーの教科書と問題集が一体型で、CBT試験にも対応する。『みんなが欲しかった!』シリーズの理論編で、図解中心に直流・交流回路、電磁気、電子回路を理解できる。まず理論を固めることが電験三種攻略の定石で、電力・機械・法規も同シリーズの教科書で揃えられる。
- 理論の本試験演習・論点別過去問300問2026年度版 みんなが欲しかった! 電験三種 理論の過去問題集 [論点別過去問300問収録]
TAC出版開発グループ・TAC出版
テキストで理論を学んだ後、本試験レベルの問題で実践力を仕上げる過去問題集。論点別に過去問300問を収録し、わかりやすい解説つき。2026年度版で最新の本試験問題に対応する。★4.9と電験三種の教材でも突出した高評価。理論の教科書(2 冊目)と同シリーズなので解説の参照がスムーズで、CBT・筆記どちらの対策にも使える。
書籍情報の確認日: （3 冊とも）
書籍情報の確認日は、Amazon評価の時点を示すものではありません。最新の評価・版・対応年度・価格は商品ページでご確認ください。
※ 本セクションは Amazon アソシエイト・プログラムに基づく紹介リンクを含みます。リンク経由で商品が購入された場合、当サイトは Amazon.co.jp から紹介料を受け取ります。価格・在庫状況は変動するため、最新情報は Amazon.co.jp のページでご確認ください。
電気機器とパワーエレクトロニクス — よくある質問
この科目の問題数・学習順序・出題比率・合格ラインの目安をまとめました
- 第三種電気主任技術者試験の電気機器とパワーエレクトロニクスは何問用意されていますか？
- ぴよパスでは第三種電気主任技術者試験の電気機器とパワーエレクトロニクスに全20問のオリジナル練習問題を用意しています。第三種電気主任技術者試験の収録全152問のうち約13%です。回答後に解説を確認できます。初級・中級・上級のバッジは問題の難易度の目安で、解いた人の習熟度を示すものではありません。
- 電気機器とパワーエレクトロニクスはどんな順序で学習するのがおすすめですか？
- テキストで学んだ範囲や、確認したい用語の問題から取り組めます。迷う場合は一覧の先頭から数問解き、解説を読んでも分からない箇所をテキストで確認してください。問題番号は一覧内の順番です。ぴよパスでは第三種電気主任技術者試験の問題を10カテゴリ（電気機器とパワーエレクトロニクス / 電気事業法と関係法令・電気設備技術基準と解釈・電気施設管理・静電気と電磁気）に分けているので、関連する内容は別のカテゴリでも確認できます。
- 電気機器とパワーエレクトロニクスの問題数は、通常演習と模試でどう違いますか？
- 電気機器とパワーエレクトロニクスは、ぴよパスで第三種電気主任技術者試験の問題を分けている10カテゴリの一つです。ぴよパスに収録している電気機器とパワーエレクトロニクスの問題数は20問 / 全152問で、収録全体の約13%にあたります。ぴよパスの模擬試験の基本設定では、電気機器とパワーエレクトロニクスを全16問中0問（約0%）出題します。これは模試の配分であり、本試験の出題比率を示すものではありません。
- 電気機器とパワーエレクトロニクスで合格ラインを割らないためのコツはありますか？
- 第三種電気主任技術者試験の合格基準は「4科目（理論・電力・機械・法規）すべてに合格すると試験に合格。各科目の合格基準は原則60点（試験の難易度等から調整する場合あり）」です。科目別の条件は「科目ごとに合否を判定。一部の科目だけ合格した場合は科目合格となり、申請により最初に合格した試験以降、連続して最大5回までその科目が免除される」です。サイト内のカテゴリ分けと本試験の科目区分は一致しない場合があります。電気機器とパワーエレクトロニクスの正答率だけで合否を判断せず、間違えた問題の内容と、本試験で適用される基準を確認してください。