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2級電気工事施工管理技士の過去問 令和3年度(2021年)後期 1 問8

問題

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ダム水路式発電所の水圧管における水撃作用に関する記述として、最も不適当なものはどれか。
   1 .
水圧管を破裂させることがある。
   2 .
水圧管の長さが長いほど大きくなる。
   3 .
水車入口弁の閉鎖に要する時間が長いほど大きくなる。
   4 .
水車の使用水量を急激に変化させた場合に発生する。
( 2級 電気工事施工管理技術検定試験 令和3年度(2021年)後期 1 問8 )
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この過去問の解説 (3件)

6

水力発電所において、水車に流入する水を入口弁にて急激に閉鎖すると、水圧管内に高い圧力が生じ、破裂を引き起こします。これを水撃作用といい、水圧管が長いほど、また使用水量が多いほど大きくなります。

選択肢1. 水圧管を破裂させることがある。

正しいです。

選択肢2. 水圧管の長さが長いほど大きくなる。

正しいです。

選択肢3. 水車入口弁の閉鎖に要する時間が長いほど大きくなる。

水車入口弁をゆっくり閉鎖することで、水撃作用のおそれは無くなります。

誤りです。

選択肢4. 水車の使用水量を急激に変化させた場合に発生する。

正しいです。

付箋メモを残すことが出来ます。
1

管路を流れている水が、弁が急に閉まった時に、水の運動が圧力に変わり、圧力波が上流の管の入口に当たり、反射した不圧力が弁に伝わり、この運動が繰り返されることが、水撃作用です。

水撃作用が起こりやすい条件と対策

流速の変化が大きいほど起こりやすいので、水路にサージタンクを設ける

・同様に、無圧水路と水圧管の間にヘッドタンクを設ける

水圧管の長さが長いほど起きやすいので、水圧管の長さを短くする

入口弁の閉鎖時間が短いと起こるため、入口弁の閉鎖時間を長くする

入口弁閉止前の水圧と流速を押さえる

選択肢1. 水圧管を破裂させることがある。

 適切な記述です。

選択肢2. 水圧管の長さが長いほど大きくなる。

 適切な記述です。

選択肢3. 水車入口弁の閉鎖に要する時間が長いほど大きくなる。

× 不適切です。

水車入口弁の閉鎖に要する時間が短いほど大きくなります。閉鎖に要する時間を長くすることで、水撃作用は小さくできます。

選択肢4. 水車の使用水量を急激に変化させた場合に発生する。

 適切な記述です。

0

ダム水路式発電所の水圧管における水撃作用に関する問題です。

選択肢1. 水圧管を破裂させることがある。

正しいです。

選択肢2. 水圧管の長さが長いほど大きくなる。

正しいです。

選択肢3. 水車入口弁の閉鎖に要する時間が長いほど大きくなる。

誤りです。

選択肢4. 水車の使用水量を急激に変化させた場合に発生する。

正しいです。

まとめ

弁を急に開閉ことによって、水圧が大幅に変動します。(水撃作用)

それを低減するために、サージタンクが設けられます。

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