1級電気工事施工管理技士の過去問
令和元年度（2019年）
午前 イ 問6
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問題
1級 電気工事施工管理技術検定試験 令和元年度（2019年） 午前 イ 問6 （訂正依頼・報告はこちら）
図は、同期発電機において電機子巻線抵抗を無視したときの、負荷電流I、誘導起電力E、出力電圧Vの関係を示したベクトル図である。この図に関する記述として、最も不適当なものはどれか。
- ∠δは、負荷角（内部相差角）を表している。
- ベクトルVxは、同期リアクタンス降下を表している。
- 負荷電流Iの位相が遅れるほど、出力電圧Vの大きさは、誘導起電力Eより大きくなる。
- 発電機が負荷に電力を送っている場合、誘導起電力Eの位相は、出力電圧Vより進んでいる。
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この過去問の解説 （3件）
01
同期発電機のベクトルを考えていくと、
まず基準点０より出力電圧０°として考え
負荷は一般的に遅れ力率として作用するので、
負荷電流は出力電圧に対して遅れ力率角(θ)として考え
リアクタンスは電流に対して90°進みます。
出力電圧端(a点とする)からリアクタンスが作用した点
(b点とする)
このb点と基準点０を結んだ線が誘導起電力となります。
【３】
負荷電流の位相が遅れる（力率角θが大きくなる）ほど、
誘導起電力は出力電圧より大きくなります。
負荷電流が進み力率角にならないと、
出力電圧は誘導起電力より大きくなりません。
よって不適当です。
【１】
出力電圧と誘導起電力との∠δを負荷角（内部相差角）
といいます。
【２】
負荷電流に対し90°進みとして作用しリアクタンスを表しています。
【４】
負荷に電力を送っている場合、一般的には、
負荷電流は遅れとなるので、ベクトル図で表すように
誘導起電力は出力電圧より進みとして作用します。
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02
図に示されているように、負荷電流Iから誘導起電力Eに向けて直角に結んだ線上に出力電圧Vがあります。
よって負荷電流の位相が遅れるほど、出力電圧は誘起起電力より小さくなります。
他の、1・2・4 はいずれも正しく述べています。
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03
同期発電機の負荷電流I、誘導起電力E、出力電圧Vの関係を示したベクトル図に関する問題です。
なお、I、V、Vxは ベクトル表記ができないため、ベクトル表記を外しています。
ベクトルとして見て下さい。
〇
∠δは、負荷角（内部相差角）で、端子電圧 V とE の位相差です。
〇
Vx ＝ xs I で表され、 xs は同期リアクタンスと言い、電機子巻線抵抗と電機子反作用リアクタンスの和です。電機子巻線抵抗は無視しているため、Vx は、同期リアクタンス降下を表します。
×
負荷電流の位相が遅れると、図の φ ( V と I の角度)が大きくなるため、Vの大きさはEよりさらに小さくなります。(ベクトル図で表せばすぐに分かります。)
「Eより大きくなる」は誤りです。
〇
同期発電機の出力 P は、次式で表されます。
P＝ (３ V E ／xs )×sinδ
δ は E と V の位相差で、負荷に電力を送る場合は、 δ が正の値であることから、E の位相は V にの位相より進んでいることになります。
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