第一種電気工事士 過去問
令和5年度(2023年) 午前
問19 (一般問題 問19)
問題文
高調波に関する記述として、誤っているものは。
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問題
第一種 電気工事士試験 令和5年度(2023年) 午前 問19(一般問題 問19) (訂正依頼・報告はこちら)
高調波に関する記述として、誤っているものは。
- 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。
- インバータは高調波の発生源にならない。
- 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。
- 高調波は、電動機に過熱などの影響を与えることがある。
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この過去問の解説 (1件)
01
この問題は、高調波に関する基本的な知識を問うものです。高調波とは、電力系統内で発生する基準周波数(通常50Hzまたは60Hz)の整数倍の周波数成分であり、主に電力変換機器や非線形負荷から発生します。高調波は電力品質の低下や電動機の異常発熱、機器の誤作動を引き起こすことがあるため、その発生源や対策を理解することが重要です。
一般的に、高調波のうち電力系統に大きな影響を与えるのは、第5次(250Hz/300Hz)、第7次(350Hz/420Hz)などの比較的低い周波数成分です。特に三相系統では、整流器やインバータなどの電力変換装置からこれらの高調波が発生しやすくなります。この記述は正しいです。
この選択肢は不正解です。
インバータは、直流を交流に変換する際にパルス幅変調(PWM)などの制御を行いますが、その過程で高調波を発生させます。実際、インバータは主要な高調波発生源の一つとされており、この記述は誤りです。
この選択肢は正解です。
高圧進相コンデンサは、高調波による共振を防ぐために直列リアクトル(リアクタ)を設置するのが一般的です。これにより、高調波成分を抑制し、電力系統の安定性を向上させることができます。この記述は正しいです。
この選択肢は不正解です。
高調波が電動機に与える影響として、コア損失の増大、鉄損や銅損の増加による異常発熱、絶縁劣化などが挙げられます。高調波が大きくなると、電動機の寿命が短くなる可能性もあります。この記述は正しいです。
この選択肢は不正解です。
インバータは、高調波の主要な発生源の一つであり、「インバータは高調波の発生源にならない」という記述は誤りです。高調波に関する正しい知識を持ち、発生源や対策を理解することが、電力品質の維持や機器の適切な運用に重要となります。
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