電気機器・電気応用・受電設備・発送変電

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• 正解済みまだ正解していませんQ1初級

  三相誘導電動機・同期速度・滑り

  極数 6、定格周波数 50 Hz の三相誘導電動機が、滑り 4 % で運転している。このときの回転速度 [min⁻¹] はいくらか。

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  解説: 肢2が正解です。同期速度 Ns は Ns = 120 × f ÷ p = 120 × 50 ÷ 6 = 1,000 min⁻¹ です。誘導電動機の回転子は同期速度より滑り s の分だけ遅く回るので、回転速度 N = Ns × (1 − s) = 1,000 × (1 − 0.04…

• 正解済みまだ正解していませんQ2中級

  Y-Δ始動・始動電流・始動トルク

  かご形三相誘導電動機の始動方法と速度制御について、正しいものはどれか。

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  解説: 肢4が正しい記述です。Y-Δ 始動では、始動時に固定子巻線を Y 結線にして各相に線間電圧の 1/√3 を加えるため、相電流は 1/√3、線電流はさらに 1/√3 で全電圧始動 (Δ 結線) の 1/3 になり、トルクは電圧の 2 乗に比例するので (1/√3)² = 1/3 に…

• 正解済みまだ正解していませんQ3中級

  変圧器・鉄損・銅損

  変圧器の損失と効率について、正しいものはどれか。

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  解説: 肢1が正しい記述です。鉄損 (ヒステリシス損と渦電流損) は鉄心に加わる電圧と周波数で決まり、負荷の大きさによらずほぼ一定です。銅損は巻線の抵抗で生じるジュール熱なので、負荷電流の 2 乗に比例します。肢2は誤りで、効率が最大になるのは鉄損と銅損が等しくなる負荷のときで、多くの変…

• 正解済みまだ正解していませんQ4上級

  変圧器の並行運転・極性・変圧比

  単相変圧器 2 台を並行運転するための条件として、必要でないものはどれか。

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  解説: 肢1が正解 (必要でない条件) です。並行運転の条件は、① 極性が一致していること、② 変圧比が等しいこと、③ 百分率インピーダンス降下が等しいこと、④ 巻線抵抗と漏れリアクタンスの比が等しいこと (三相ではさらに相回転と角変位が一致すること) で、定格容量が同じであることは条件…

• 正解済みまだ正解していませんQ5初級

  鉛蓄電池・アルカリ蓄電池・希硫酸

  蓄電池について、正しいものはどれか。

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  解説: 肢3が正しい記述です。鉛蓄電池は正極に二酸化鉛、負極に鉛、電解液に希硫酸を用い、1 セルの公称電圧は 2 V です (自動車用の 12 V は 6 セル直列)。肢1は誤りで、水酸化カリウム水溶液を電解液に使うのはアルカリ蓄電池です。肢2は誤りで、1.2 V はアルカリ蓄電池 (ニ…

• 正解済みまだ正解していませんQ6中級

  浮動充電・直流電源装置・整流器

  自家用電気工作物の制御用・非常用の直流電源装置に用いられる浮動充電方式について、正しいものはどれか。

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  解説: 肢2が正しい記述です。浮動充電方式では整流器 (充電装置) の出力端子に蓄電池と負荷を並列につなぎ、整流器が常時負荷へ電力を供給すると同時に、蓄電池には自己放電を補う程度のわずかな電流を流して満充電に近い状態を保ちます。停電や負荷の急増時には蓄電池が瞬時に電力を供給するため、切替…

• 正解済みまだ正解していませんQ7初級

  LEDランプ・電界発光・蛍光体

  LED ランプ (LED 照明) について、誤っているものはどれか。

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  解説: 肢4が誤りです。LED (発光ダイオード) は pn 接合した半導体に順方向の電圧を加え、電子と正孔が再結合するときに出るエネルギーを光として取り出す電界発光 (エレクトロルミネセンス) を利用した光源で、フィラメントの温度放射ではありません。肢1の青色 LED と黄色蛍光体の組…

• 正解済みまだ正解していませんQ8中級

  電熱・熱量の計算・比熱

  消費電力 500 W の電熱器で、水 2 L (2 kg) の温度を 10 K 上昇させるのに必要な時間 [分] はおよそいくらか。熱効率は 100 %、水の比熱は 4.2 kJ/(kg·K) とする。

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  解説: 肢3が正解です。水を温めるのに必要な熱量は Q = m × c × ΔT = 2 kg × 4.2 kJ/(kg·K) × 10 K = 84 kJ = 84,000 J です。電熱器が発生する熱量は電力 × 時間なので、必要な時間は t = 84,000 J ÷ 500 W =…

• 正解済みまだ正解していませんQ9初級

  風力発電・水平軸形・垂直軸形

  風力発電に用いられる風車の形式と特性について、正しいものはどれか。

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  解説: 肢4が正しい記述です。ダリウス形やサボニウス形は回転軸が地面に対して垂直な垂直軸形の風車で、どの方向から風が吹いても回転できるため、風向きに合わせて向きを変える装置が要りません (サボニウス形は起動トルクが大きく、ダリウス形は効率が高い)。肢1は誤りで、プロペラ形は回転軸が水平な…

• 正解済みまだ正解していませんQ10中級

  架空地線・直撃雷・アークホーン

  架空送電線路に設けられる設備の役割について、正しいものはどれか。

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  解説: 肢2が正しい記述です。架空地線は電線の上方に張った接地された金属線で、雷を電線の代わりに受けて (遮へいして) その電流を鉄塔の接地を通じて大地へ流し、電線への直撃雷を防ぎます。肢1は誤りで、電線に巻き付けて補強し素線切れを防ぐのはアーマロッドです。アークホーンは、がいし連の両端…

• 正解済みまだ正解していませんQ11中級

  断路器・高圧交流負荷開閉器・零相変流器

  高圧受電設備に用いられる機器について、誤っているものはどれか。

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  解説: 肢1が誤りです。断路器は接点を空気中で開くだけの単純な構造で、アークを消す能力がないため、無負荷の状態 (回路に電流が流れていない状態) でしか開閉できません。負荷電流が流れたまま開くとアークが持続して焼損や短絡事故になります。点検時に回路を確実に切り離すことが役割で、「遮断器を…

• 正解済みまだ正解していませんQ12上級

  キュービクル・PF・S形・CB形

  キュービクル式高圧受電設備の主遮断装置と避雷器について、誤っているものはどれか。

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  解説: 肢3が誤りです。PF・S 形 (高圧限流ヒューズ + 高圧交流負荷開閉器) の主遮断装置は、高圧受電設備規程で受電設備容量 300 kV·A 以下に限って認められています。500 kV·A ではなく 300 kV·A が上限です。それを超える設備では CB 形 (高圧交流遮断器 …