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2007年6月28日 (木)

高調波

◆電力「高調波に関する問題」

進相コンデンサ100KVAR用の6%直列リアクトルを
進相コンデンサ50KVARに接続した場合、
直列リアクトルの容量は何%になるか。

解答
3%

解説
直列リアクトルは直列機器であるので、
容量のマッチしたコンデンサと組み合わせることにより
性能が発揮される。
例えば、6KVARリアクトルはコンデンサ100KVARに
接続されて初めてリアクタンス6%となり、
第5調波に対して波形改善の役目をはたす。

この6KVARリアクトルを50KVARコンデンサに接続した
場合、リアクトル容量は、

6KVAR×(50KVAR/100KVAR)^2
=1.5KVAR

となる。

よってコンデンサ50KVARに対しては、
3%リアクタンスとなり、第5長波に対しては
効果がなく、
時には、高調波が拡大される場合もある。

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2007年6月25日 (月)

指示計器の種類

◆理論「指示計器の種類に関する問題」

次のA群の指示計器に対応する記述をB群の中から選びなさい。

A群
(1)可動コイル形
(2)可動鉄片形
(3)電流力計形形
(4)誘導形
(5)静電形

B群
(a)構造簡単、丈夫で、安価、交流用計器として広く用いられている。
(b)電力に比例したトルクを生じ電力計として使用できる。
(c)電圧で動作し高電圧、高インピーダンス回路の電圧測定
(d)平均値を指示するので直接交流の測定は不可。
(e)精密な指示計器には向かず電力量計等に用いられる。

解答
(1)-(d) (2)-(a) (3)-(b)
(4)-(e) (5)-(c)

解説
上限周波数

(1)可動コイル形-直流
(2)可動鉄片形 -数百Hz
(3)電流力計形 -数百Hz
(4)誘導形   -60Hz
(5)静電形   -1KHz

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2007年6月17日 (日)

風圧荷重

◆法規「に関する問題」

次は風圧荷重の種類に関する問題である。
空欄に当てはまる適当な答を解答群の中から選びなさい。

風圧荷重は(1){   }の3種類があるが、
(2){   }種風圧荷重は、
風速(3){   }m/sを仮定して、
風洞実験などの結果をもとに仮定したものである。

解答群
(イ)A種、B種、C種 (ロ)甲種、乙種、丙種
(ハ)A (ニ)B (ホ)C
(へ)甲 (ト)乙 (チ)丙
(リ)40(ヌ)50(ヲ)60

解答
(1)-(ロ)
(2)-(ハ)
(3)-(リ)

解説

架空電線路に使用する支持物の強度の計算に適用する風圧荷重は、
次の3種とすること。
(省令第32条関連)

一 甲種風圧荷重 57-1表に掲げる風圧を受けるものの区分
に応じ、それぞれ同表の右欄に掲げる構成材の垂直投影面積1m^2
についての風圧を基礎として計算したもの。
ただし、40m^2以上の風速に基づき、風圧(風洞)実験による値
により算定した場合は、この限りでない。

57-1表

風圧を受ける        構成材の垂直投影面積
ものの区分         1m^2についての風圧

支持物

木柱                   780Pa

鉄柱
   丸形のもの             780Pa
   三角形又はひし形のもの      1860Pa
   鋼管により構成される四角形のもの 1470Pa
   その他のもの
   腹材が前後面で重なる場合     2160Pa
   その他の場合           2350Pa

鉄筋コンクリート柱
   丸形のもの             780Pa
   その他のもの           1180Pa

鉄塔
単柱(腕金類を除く)
   丸形のもの             780Pa
   六角形又は八角形のもの      1470Pa
   鋼管により構成されるもの
   (単柱を除く)          1670Pa
   その他のもの           2840Pa

電線その他の架渉線
多導体(構成する電線が2条ごとに
水平に配列され、かつ、当該電線相互
間の距離が電線の外径の20倍以下
のものに限る。以下同じ)
を構成する電線              880Pa

その他のもの               980Pa

がいし装置(特別高圧電線用のものにG限る)
                    1370Pa

木柱、鉄柱(丸形のものに限る)
及び鉄金筋コンクリート柱の腕金類
(特別高圧電線用のものに限る)     

単一材として使用する場合は、      1570Pa

その他の場合は             2160Pa

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2007年6月 4日 (月)

変圧器のV結線

◆機械「変圧器のV結線に関する問題」

単相210-105V 100KVAの変圧器2台を
V結線としたときの出力はいくらになるか。

解答
173.2(KVA)

解説
V結線は、△-△結線から一相を除いたもので、
最大三相平衡負荷は、
△-△結線の場合の57.7%に減少する。

(V結線出力)/(△結線出力)=(√3V2・I2)/(3V2・I2)
=0.577

問題の場合

(√3×210×275)/(3×210×275)=0.577

変圧器の利用率は86.6%となる。
問題の場合

利用率=V結線出力/設備容量=(√3V2・I2)/(2V2・I2)
=(√3×210×275)/(2×210×275)=0.866

したがって、出力は
W=100×2×0.866=173.2(KVA)

この結線を使用した場合、電圧変動率が大きく、
かつ各相で異なるため
二次電圧がやや不平衡となる。

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