第一種電気工事士の過去問 平成30年度（2018年）（追加試験分） 一般問題 問19

[ 解答　4 ]
[ 解説 ]

■「1」：正しいです。
[ 高調波の発生の原因 ]
・アーク炉のアーク電流
・電動機や蛍光灯などに使用されているインバータ
・変圧器の鉄心から発生するひずみ電流
など
→　高調波抑制対策を施す必要があります。

■「2」：正しいです。
[ 高調波の影響 ]
・電力ヒューズの溶断の可能性があります。
・電力量計の計量誤差が生じます。
・真相コンデンサや発電機の過熱の可能性があります。
など

■「3」：正しいです。
[ 高周波対策 ]
・進相コンデンサと直列リアクトルを組み合わせます。（電源波形の改善）
・Δ-Δ変圧器とΔ-Y変圧器を組み合わせ、変圧器の多パルス化をします。
など

■「4」：誤りです。
[ 高調波の対策対象 ]
・”40次”までの奇数次の数値が対策の対象となっています。
・”5次”と”7次”は、特に悪影響を及ぼすと言われています。

→　よって「4」が正解となります。

この問題は、高調波の説明として正しいのはどれか訊いています。

高調波とは波形にひずみを与え、形を乱すことを指します。

1.整流器やアーク炉は波形を変化させるため、ひずみを起こす原因になりやすいです。

2.高調波になると周波数が増加し、容量性リアクタンスの場合、抵抗値が下がり電流が増加するため、発熱の原因となります。

3.進相コンデンサと直列リアクトルを組み合わせることで、共振状態を発生させ高調波成分を抑制する対策があります。

4.高調波の周波数は基本波より高く、第5次高調波の場合は基本波の5倍の大きさの周波数であるため誤りです。

よって正解は、4番になります。

正解は4番です。

高調波について説明していきます。

高調波とは、その名前から想像できる通り、

通常の50また60[Hz]の何倍もの周波数の交流波形を指します。

高調波が発生すると基本波と合わさり波形に歪みが生じてしまう為、

電気機器に影響を及ぼしてしまいます。

具体的な例として、

コンデンサの焼損や電動機の異常回転等があります。

発生原因は様々ありますが代表的なものとして、

整流回路を持つインバータやサイリスタ整流器によるもの、

アーク炉のアーク電流などがあります。

各選択肢を見ていきます。

１，この記述は正しいです。

整流器やアーク炉は高調波の発生源となる可能性があるので、

抑制対策を行う必要があります。

対策方法には進相コンデンサや直列リアクトルを組み合わせて、

電源波形を改善する方法等があります。

２，この記述は正しいです。

高調波は進相コンデンサや発電機に、

過熱などの影響を与えてしまう可能性があります。

３、この記述は正しいです。

進相コンデンサの高調波対策に直列リアクトルを設置する事で、

電源波形を改善できます。

３，この記述は誤りです。

高調波対策は第40次程度までが対策対象となっており、

比較的低い成分がほとんどです。

それ以上の周波数は高周波（ノイズ）となります。