2級電気工事施工管理技士 過去問
令和6年度（2024年）後期
問20 (ユニットC 問10)
問題文
かご形誘導電動機にインバータ制御を用いた場合の特徴として、最も不適当なものはどれか。
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問題
2級電気工事施工管理技士試験 令和6年度（2024年）後期 問20（ユニットC 問10） （訂正依頼・報告はこちら）
かご形誘導電動機にインバータ制御を用いた場合の特徴として、最も不適当なものはどれか。
- 始動電流を小さくできる。
- 低速でトルクが出にくいものがある。
- 速度制御が容易で省エネルギー性に優れている。
- 高調波対策が不要である。
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この過去問の解説 （2件）
01
この問題は、かご形誘導電動機にインバータ制御を使ったときの特徴について、正しく理解しているかを問う内容です。インバータ制御は、電動機の効率的な運転に広く使われています。
これは適切な記述です。
インバータは電圧と周波数を制御しながら始動できるため、突入電流を抑えることができます。従来の直接始動に比べて電源系統への負担も軽減されます。
これは適切な記述です。
インバータ制御の方式や機種によっては、低速域でのトルク不足が生じることがあります。センサレス制御や簡易なV/f制御では特に起こりやすいです。
これは適切な記述です。
インバータは周波数を変えることでモーターの回転数を自由に調整できるため、ポンプやファンの省エネ運転に特に有効です。
これは不適切な記述です。
インバータは電力変換時に高調波（電源波形のゆがみ）を発生させるため、特に多台数設置時などでは高調波対策が必要になる場合があります。
高調波は他の機器に悪影響を与えることがあるため、無視できません。
この問題は、最も不適当なものを選ぶ問題なので、この選択肢が正解です。
高調波対策が不要であるという記述は誤りです。
インバータ制御を使うときは、高調波の影響を考慮しなければならないため、この選択肢は不適当です。
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02
かご形誘導電動機にインバータ制御を用いた場合の特徴に関する問題です。
かご形誘導電動機は、回転子の構造が簡易で、効率が良く、堅ろうで、保守がしやすい特徴があり、「小型から緒方まで用いられます。
インバータ制御は、インバータで電圧と周波数を変える制御で、VVVF制御とも言い、最も優れた速度制御方式です。
インバータ制御は、安価で堅ろうなかご型誘導電動機を使い、他のすべての電動機の特性を作り出せるため、省エネ・省力化から多く普及しています。
インバータ制御の特徴を下表にまとめます。
1) 汎用電動機を変速でき
ます。
最適な速度を常に選択でき
ます。
電源設備容量が少なくて
済みます。
4) 最高速度が電源に左右
されません。
電源周波数で最大能力が
変化せず、周波数による
設計変更が不要です。
5) 電動機が高速化・小型化
できます。
他の可変装置で実現
できない高速が得られます。
低速ではトルクが出にくい
ことがあります。
低速で、短時間電動機を
ロックしても問題ありません。
急始動による荷崩れ防止が
可能です。
かご形電動機が使用でき
保守が簡単です。
正
問題文通りの内容です。
始動電流が小さく、電源設備容量が少なくて済みます。
正
問題文通りの内容です。
低速ではトルクが出にくいことがあり、低速で、短時間電動機をロックしても問題はありません。
正
問題文通りの内容です。
インバータ制御は、インバータで電圧と周波数を変える制御で、VVVF制御とも言い、最も優れた速度制御方式です。
インバータ制御は、安価で堅ろうなかご型誘導電動機を使い、他のすべての電動機の特性を作り出せるため、省エネ・省力化から多く普及しています。
誤
高調波対策が必要である。
インバータの整流回路の入力電流は、コンデンサ充電電流のため高調波成分を含んでいて、この電流は、電源電圧を歪ませ、系統機器に悪影響を及ぼすことがあるため、以下の高調波対策が必要です。
1) 交流フィルターの挿入。
2) 直流フィルターの挿入。
3) 12相整流方式を取ります。
4) 正弦波パルス幅変調(PWM)制御コンバータを採用します。
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