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第二種電気工事士の過去問 令和4年度上期 午後 一般問題 問14

問題

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三相誘導電動機の始動において、全電圧始動(じか入れ始動)と比較して、スターデルタ始動の特徴として、正しいものは。
   1 .
始動時間が短くなる。
   2 .
始動電流が小さくなる。
   3 .
始動トルクが大きくなる。
   4 .
始動時の巻線に加わる電圧が大きくなる。
( 第二種 電気工事士試験 令和4年度上期 午後 一般問題 問14 )
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この過去問の解説 (3件)

18

正解は2です。

三相誘導電動機は全電圧始動とスターデルタ始動があります。

・全電圧始動(三相巻線方誘導電動機)…始動が容易だが始動トルクが大きく始動電流も大きい

・スターデルタ始動(三相かご方誘導電動機)…始動トルクと始動電流が小さい(1/3)

したがって2番が答えとなります。

三相誘導電動機に関する問題はほかに三相誘導電動機の同期速度(回転速度)についての問題と、結線を2本入れ替えると逆回転する、という問題が頻出となっています。

同期速度Ns=120×f/p [min-1]

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8

正解は2です。

スターデルタ始動は、始動時の固定巻線をY結線にし、回転数が安定して始動電流が減少したらΔ結線にするという始動法です。

Y結線では、相電圧は線間電圧の1/ √3になるという性質があります。始動時には定格電圧の1/ √3の電圧が固定巻線に印加されるため、4は誤りです。

始動時の相電圧は定格電圧と比較して1/ √3倍なので、それに伴って電流も減少します。

よって、2が正解です。

全電圧(じか入れ)始動法は全電圧を印加する分、電流、トルクも大きくなります。

8

三相誘導電動機の始動法には、全電圧始動法、スターデルタ(Y-△)始動法、リアクトル始動法、始動補償器法などがあります。

この問題では、スターデルタ始動法に対しての問題です。

全電圧始動法は、じか入れ始動法と言い、直接電源電圧を加える方法のため、始動時の電流が、定格電流の4倍から8倍になります。

対して、スターデルタ始動法は、始動時に電動機の巻線をスター結線とし始動時の電流を押さえ、回転速度が上昇して電流が減少したら、デルタ結線に切り替えて正常運転する方法です。

全電圧始動法と比較すると、次のようになります。

――――――――――――――――――――――――――

      デルタ全電圧始動法  スターデルタ始動法

――――――――――――――――――――――――――

始動電流      I [A]      I/3 [A]  

始動トルク     τ       τ/3  

始動各相の電圧   V [V]      V/√3 [V]  

始動時間      短時間     長時間  

――――――――――――――――――――――――――

選択肢1. 始動時間が短くなる。

×

始動時間は長くなります。

選択肢2. 始動電流が小さくなる。

始動電流は、約1/3と、小さくなります。

選択肢3. 始動トルクが大きくなる。

×

始動トルクは、約1/3に、小さくなります。

選択肢4. 始動時の巻線に加わる電圧が大きくなる。

×

始動時の巻線に加わる相電圧が1/√3と小さくなります。

まとめ

誘導電動機のスターデルタ始動法の説明はあっても、特徴を説明したテキストは少ないと思います。

しかし、全電圧始動法の大きな始動電流に対して、スターデルタ始動法は、始動電流を1/3に抑える始動法との記述がなされています。

2種工事士試験では、その電流が問題になるため、他はそれほど理屈を知らなくても良いのではないでしょうか。

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