第三種電気主任技術者の過去問
令和4年度（2022年）下期
機械 問4
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問題
第三種 電気主任技術者試験 令和4年度（2022年）下期 機械 問4 （訂正依頼・報告はこちら）
次の文章は、三相同期電動機の位相特性に関する記述である。
図は三相同期電動機の位相特性曲線（V曲線）の一例である。同期電動機は、界磁電流を変えると、電機子電流の端子電圧に対する位相が変わり、さらに、電機子電流の大きさも変わる。図の曲線の最低点は力率が1となる点で、図の破線より右側は（ ア ）電流、左側は（ イ ）電流の範囲となる。また、電動機の出力を大きくするにつれて、曲線は（ ウ ） → B → （ エ ）の順に変化する。
この位相特性を利用して、三相同期電動機を需要家機器と並列に接続して無負荷運転し、需要家機器の端子電圧を調整することができる。このような目的で用いる三相同期電動機を（ オ ）という。
上記の記述中の空白箇所（ア）～（オ）に当てはまる組合せとして、正しいものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
図は三相同期電動機の位相特性曲線（V曲線）の一例である。同期電動機は、界磁電流を変えると、電機子電流の端子電圧に対する位相が変わり、さらに、電機子電流の大きさも変わる。図の曲線の最低点は力率が1となる点で、図の破線より右側は（ ア ）電流、左側は（ イ ）電流の範囲となる。また、電動機の出力を大きくするにつれて、曲線は（ ウ ） → B → （ エ ）の順に変化する。
この位相特性を利用して、三相同期電動機を需要家機器と並列に接続して無負荷運転し、需要家機器の端子電圧を調整することができる。このような目的で用いる三相同期電動機を（ オ ）という。
上記の記述中の空白箇所（ア）～（オ）に当てはまる組合せとして、正しいものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
- ア：遅れ イ：進み ウ：A エ：C オ：静止形無効電力補償装置
- ア：遅れ イ：進み ウ：C エ：A オ：静止形無効電力補償装置
- ア：遅れ イ：進み ウ：A エ：C オ：同期調相機
- ア：進み イ：遅れ ウ：C エ：A オ：同期調相機
- ア：進み イ：遅れ ウ：A エ：C オ：同期調相機
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この過去問の解説 （2件）
01
三相同期電動機の位相特性曲線（V曲線）に関する問題です。
位相特性曲線（V曲線）とは三相同期電動機の界磁電流Ｉｆ[Ａ]と電機子電流Ｉa[Ａ]の関係をグラフにしたものです。界磁電流Ｉｆ[Ａ]が横軸で電機子電流Ｉa[Ａ]が縦軸になります。電機子電流の最小値の点が力率1となります。
(ア)‥進み
・問題文の図の破線より右側は進みとなります。進み電流とは電圧から見て電流の位相が進んでいる電流をいいます。
(イ)‥遅れ
・問題文の図の破線より左側は遅れとなります。遅れ電流とは電圧から見て電流の位相が遅れている電流をいいます。
(ウ)‥Ｃ、(エ)‥Ａ
・位相特性曲線（V曲線）は出力が大きくなるほど曲線は上へ移動します。なので曲線はＣ→Ｂ→Ａの順で変化していきます。
(オ)‥同期調相機
・(オ)の前文からも同期調相機という事が推測できます。同期調相機とは同期電動機を無負荷のままで電力系統に接続し、界磁電流を調整することで電力系統の電圧調整及び力率改善を行います。位相特性曲線（V曲線）の特性を生かしたもので、グラフの理屈からも分かります。
解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。
解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。
解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。
解説の冒頭の内容と一致するので適切です。
解説の冒頭の内容と一致しないので不適切です。
三相同期電動機の位相特性曲線（V曲線）に関する問題は過去にも出題されています。今後形を変えて出題される可能性もあるので、原理原則通り覚える事をお薦めいたします。
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02
三相同期電動機の位相特性に関する穴埋め問題です。
(ア)、(イ)、(ウ)、(エ)
図に示した通りの特性となっています。
位相については、力率 ＝ 1の点線を境にして位相が図のように変化します。
この問題では電動機のみ問うていますが、
発電機の特性も遅れと進みが逆になるだけなので一緒に覚えて、
混同しないように注意しましょう。
(オ)
同期調相機は、三相同期電動機を無負荷で運転して、
無効電力を調整し、端子電圧を調整する装置です。
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