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第二種電気工事士の過去問 令和2年度下期 午前 一般問題 問14

問題

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一般用低圧三相かご形誘導電動機に関する記述で、誤っているものは。
   1 .
負荷が増加すると回転速度はやや低下する。
   2 .
全電圧始動(じか入れ)での始動電流は全負荷電流の4~8倍程度である。
   3 .
電源の周波数が60Hzから50Hzに変わると回転速度が増加する。
   4 .
3本の結線のうちいずれか2本を入れ替えると逆回転する。
( 第二種 電気工事士試験 令和2年度下期 午前 一般問題 問14 )

この過去問の解説 (3件)

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11
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1は正しい
回転が重くなるので若干回転が落ちます。電流値も上がります。

2は正しい
アナログの電流計だと瞬間的に振り切ります。

3は間違い
回転速度(N)の公式は、
 N=120f/P
  P…極数
  F…周波数(Hz)。

一般的な4極のモータの場合
 周波数60Hzだと
 =120*60/4
 =1800(rpm)
となります。

 周波数50Hzになると
 =120*50/4
 =1500(rpm)

となるため、回転数が下がることがわかります。

4は正しいです。
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6
評価しない
正解は3です。

三相かご形誘導電動機の回転速度は、周波数に比例し、極数に反比例します。

それで周波数が60Hzから50Hzに変われば、回転速度は減少します。

他の1・2・4は正しい記述です。
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2
評価しない

正解は3です。

この問題は出題科目「電気機器・配線器具並びに電気工事用の材料及び工具の

使用方法」からの出題です。

この問題では下記の知識を求められています。

<必要知識>

◯三相かご形誘導電動機の特性を理解している。

かご形誘導電動機は一般に大部分の電動機といわれるものです。

誘導電動機は誘導電流と磁界の変化から電磁力が生まれ、その電磁力を使って

回転します。

主な特性として下記があります。

・二次側の負荷が増加すると、負荷電流の増加に伴い無負荷の時と比べて

 回転数が減少します。

・誘導電動機の始動法には全電圧始動(じか入れ)法やスターデルタ始動法

 などがあり、全電圧始動法は定格電圧をそのまま印加するため始動時の

 電流値が4~8倍程度と大きくなります。

 よって定格出力が5k W以下の小型の誘導電動機に使います。

・誘導電動機の回転速度の式は下記になります。

回転速度 N[min-1]=磁界の回転速度 Ns ×(1ーs)

磁界の回転速度 Ns =(120×周波数[Hz]/誘導電動機の極数 P )

上記の式から周波数に比例します。

(誘導電動機の回転速度 N は、磁界の回転速度 Ns よりも数%遅れて回転

 します。その遅れを”すべり”といい、計算式では s で表します。)

・誘導電動機を逆回転させるには、電源線の3本のうちのどれか2本を入れ替えます。

それでは上記の必要知識を使って問題を解いていきます。

解答1の負荷が増加すると回転速度は減少するため正しいです。

解答2の全電圧始動(じか入れ)での始動電流は4~8倍程度と大きくなるため

正しいです。

解答3の電源の周波数が60Hzから50Hzに変わると、回転数の計算式から

回転速度は減少するため誤っています。

解答4の3本の結線のうちいずれか2本を入れ替えると逆回転するのは

正しいです。

よって正解は3になります。

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