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第三種電気主任技術者「機械」の過去問を出題

問題

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4極の直流電動機が電機子電流250A、回転速度1200min−1で一定の出力で運転されている。電機子導体は波巻であり、全導体数が258、1極当たりの磁束が0.020Wbであるとき、この電動機の出力の値[kW]として、最も近いものを次の( 1 )〜( 5 )のうちから一つ選べ。
ただし、波巻の並列回路数は2である。また、プラシによる電圧降下は無視できるものとする。
   1 .
8.21
   2 .
12.9
   3 .
27.5
   4 .
51.6
   5 .
55
( 第三種 電気主任技術者試験 平成27年度(2015年) 機械 )

この過去問の解説 (2件)

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まず直流電動機の逆起電力Eを求めます。
E=pZφN/60a
=4×258×0.02×1200/(60×2)
=206.4[V]

電動機の出力Pは
P=EI
=206.4×250
=51.6[kW]
となります。
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正解は4番の51.6[kW]です。


【解説】
問題文中にも書かれていますが、電機子導体は波巻なので並列回路数は2です。もし重ね巻なら並列回路数は極数と等しくなります。この並列回路数は問題文中に書かれていないこともありますので、覚えておくと対応できます。

この問題は、誘導起電力Eを求めてから、電動機の出力Pを求めます。

【計算】

 E=pz/(60a) * ΦN [V] より
  =4*258/(60*2) * 0.02 * 1200
  ≒206.4[V]

 P=EI[W] より
  =206.4 * 250
  ≒51600[W] = 51.6[kW]

となります。
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