第一種電気工事士の過去問
令和3年度（2021年） 午前
一般問題 問19

正解は2です。

高周波について・・・

●高周波は奇数次の数値において（40次）までが対策の対象となります。最も悪影響を及ぼすのは（5・7次）とされています。

●高周波の発生原因は変圧器の磁気飽和現象による（ひずみ波電流）・アーク炉のアーク電流

●高周波の対策として（進相コンデンサ）と（直列リアクトル）を組み合わせて電源波形を改善するなどがあります。

●高周波による影響は、進相コンデンサに高周波電流が流れる事による燃損・電気機器の誤作動・ヒューズが溶断するなどがあります。

上記の事から2が正解となります。

高調波の発生源の代表的なものは

インバーター、整流器、蛍光灯の安定器等があります。

また、進相コンデンサは高調波の発生源にはなりませんが増幅になります。

基本波形の3倍のものを第3高調波、5倍のものを第5高調波といいます。

また3倍から40倍程度まで発生し、第5、第7次のものが大半です。

高圧進相コンデンサには高調波対策として、直列リアクトルを設置します。

6％若しくは13％のものを設置します。

力率改善用の進相コンデンサは、高調波に弱いです。

コンデンサは容量性リアクタンス（1/2πƒC）なので、インピーダンスは周波数に反比例します。

周波数が増えるとインピーダンスは下がるので流れる電流は増加し、コンデンサが焼損します。

高調波の影響は電気機器、ヒューズ、ブレーカ、電動機等の過熱、振動などがおこります。

したがって、解答欄　２　が正解となります。

1 .電力系統の電圧、電流に含まれる高調波は、第5次、第7次などの比較的周波数の低い成分が大半である。

⇨正しいです。一般的に高調波といえば第40次までの波形を指しますが、中でも5次や7次の高調波成分がノイズ影響が大きいと言われています。

2 .インバータは高調波の発生源にならない。

⇨誤りです。高調波の発生源として知られるのはインバータ、整流器、アーク炉などがあります。

3 .高圧進相コンデンサには高調波対策として、直列リアクトルを設置することが望ましい。

⇨正しいです。真相コンデンサは高調波の直接の発生原因ではありませんが、高調波成分を増幅する性質を有しています。よって、直列リアクトルを挿入することで容量性から誘導性へ回路特性を変えることで増幅を抑える効果が期待されます。

4 .高調波は、電動機に過熱などの影響を与えることがある。

⇨正しいです。高調波ノイズの影響の一つとして、直列リアクトルやモータにおけるコイル部分の過熱があります。

よって選択肢2が答えです。

答えは（2）「インバータは高調波の発生源にならない。」です。

高調波の発生源として、大容量インバータや整流装置などを使用した機器等が多数の高調波を発生します。

・インバータ、整流器

・無停電電源装置（UPS）

・アーク炉、高調波誘導炉

従って、（2）は誤りとなります。

以下は高調波の記述として正しいです。

1）電力系統の電圧、電流に含まれる高調波は、第5次、第7次などの比較的周波数の低い成分が大半である。

3）高圧進相コンデンサには高調波対策として、直列リアクトルを設置することが望ましい。

4）高調波は、電動機に過熱などの影響を与えることがある。