第一種電気工事士 過去問
令和5年度(2023年) 午前
問21 (一般問題 問21)
問題文
「調相設備とは、( )を調整する電気機械器具をいう。」
上記の空欄にあてはまる語句として、正しいものは。
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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21(一般問題 問21) (訂正依頼・報告はこちら)
「調相設備とは、( )を調整する電気機械器具をいう。」
上記の空欄にあてはまる語句として、正しいものは。
- 受電電力
- 最大電力
- 無効電力
- 皮相電力
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この過去問の解説 (3件)
01
調相設備とは、交流電力システムにおいて、無効電力を調整することで送電損失を軽減し、電力の安定供給を実現する重要な装置のことをいいます。
よって本肢が正解です。
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02
この問題は、「電気設備の技術基準」における 調相設備 の定義についての正しい知識を問うものです。調相設備は、電力系統の電力因数を改善し、送電効率を向上させるために設置される設備のことを指します。主に進相コンデンサや同期調相機(Synchronous Condenser)などがこれに該当します。
受電電力とは、電力会社から供給される電力のことであり、調相設備の目的である「調整する対象」とは異なります。調相設備は受電電力を直接調整するものではなく、主に無効電力を制御するための機器です。この記述は誤りです。
この選択肢は不正解です。
最大電力は、ある期間内での最大の電力消費量を指しますが、調相設備は負荷の電力ピークを調整するものではなく、主に無効電力の調整を行うため、この記述は誤りです。
この選択肢は不正解です。
調相設備の主な役割は 無効電力の調整 です。無効電力は、電力系統の電圧を安定させるために必要な要素ですが、過剰に発生すると電力損失が増えます。調相設備を用いることで、無効電力の供給や吸収を行い、電力系統の効率を改善します。この記述は正しいです。
この選択肢は正解です。
皮相電力とは、有効電力と無効電力を合成した電力の総量を指します。しかし、調相設備は皮相電力そのものを調整するのではなく、無効電力を制御することで電力因数を改善する役割を担うため、この記述は誤りです。
この選択肢は不正解です。
調相設備は 無効電力を調整することで、電力系統の電力因数を改善し、送電効率を向上させる役割を持つ 重要な設備です。特に、進相コンデンサや同期調相機が代表的な調相設備として使用されます。
電力系統の運用では、有効電力だけでなく、無効電力の管理も重要であり、調相設備による無効電力制御は、電圧変動の抑制や設備の安定運用に寄与します。このような基本原理を理解することで、電力システム全体の動作をより深く理解することができます。
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03
電気設備の技術基準による調相設備の定義を答える問題です。電気設備に関する技術基準を定める省令(平成9年通商産業省令第52号) の第一条十一に
の記述があります。
調相設備は受電電力を調整するものではありません。
調相設備は最大電力を調整するものではありません。
調相設備は無効電力を調整するものです。
調相設備は皮相電力を調整するものではありません。
調相設備(Phase Adjustment Equipment)の相は位相の相であり、この場合、電圧に対する電流の位相のことです。電圧の位相は発電者側で決まりますが、電流の位相は需要者側の負荷によって変動します。電流と電圧の位相差が大きいと無効電力が増えて、同じ大きさの電流を流しても、消費される電力は小さくなります。これは、電力の利用効率を下げ、損失を増やすので、なるべく位相差を小さくする工夫が送配電の各所でなされています。
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