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2007年8月31日 (金)

短絡比

◆機械「短絡比に関する問題」

短絡比の小さい同期機の特徴を表しているものは、つぎのうちどれか。
1.同期インピーダンスが小
2.ギャップが大
3.界磁アンペアが大
4.重量が大
5.銅機械である

解答

5.銅機械である

解説

短絡比は同期機の体格を表す目安になる。
短絡比の大きいものは、同期インピーダンスを小さくするため、
ギャップを大きく、電機子巻き数を少なく設計する。
このため界磁アンペア回数が大きくなり、界磁や電機子の
寸法及び重量が大きくて、銅に比べて鉄の使用量の多い
鉄機械となる。
短絡比の小さい機械は、鉄よりも銅を多くつかうので、
小形で計量の銅機械となる。

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2007年8月29日 (水)

微風振動

◆電力「微風振動に関する問題」

下記の文章は、架空電線の振動に関する記述である。
空欄当てはまる答を書きなさい。

比較的ゆるやかで一様な風が電線に直角に当たると、
電線の風下側にカルマンうずを生じ、これにより電線に
生じる交番上下力の周波数が電線の(1)「   」の
一つと一致すると定常的な振動が発生する。
これを微風振動といい、長年続くと、電線はクランプ
取付部付近で疲労により素線切れを起こし断線しやすくなる。
このため、電線の補強を目的として(2)「   」を
巻き付けたり、振動エネルギーの吸収を目的としてダンパを
取り付けるなどの対策が施されている。

解答

(1)固有振動数
(2)アーマロッド

解説

微風振動
1.カルマン渦が電線の固有振動数と一致したとき
持続振動が発生する。
2.電線の直径が大きく軽い場合に発生しやすい。
3.テーパアーマロッドを巻き付ける。
4.ダンパ(トーショナルダンパ、ストックブリッジダンパ、
ベートダンパ)で振動を吸収する。
5.フリーセンタ形懸垂クランプの使用。

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2007年8月25日 (土)

ブロンデルの定理

◆理論「ブロンデルの定理に関する問題」

線間電圧210(V)の対称三相交流起電力の電源から力率80(%)
の平衡負荷に電力を供給している。
各相の電流が275(A)のとき、電力を2個の単相電力計W1、W2
を使用して計測した。
W1、W2の指示(KW)はいくらになるか。
ただし、相回転はR,S、Tの順とし電力計の損失は無視する。
W1の電流はR相から、電圧はR-Sからとる。
W2の電流はT相から、電圧はS-Tからとる。

解答 

W1=22.7(KW)
W2=57.3(KW)

解説

負荷に供給する電力は、
W=√3・V・I・COSθ
=√3×210×275×0.8×10^-3=80(KW)

W1=210×275×COS(30+36.9)×10^-3
=22.7(KW)

W2=210×275×COS(30-36.9)×10^-3
=57.3(KW)

W=W1+W2=22.7+57.7=80(KW)

三相回路の電力は、一般的にはブロンデルの定理により、
負荷の平衡、不平衡を問わず、電力計2個で正しく計測できる。
しかし、、三相平衡回路の場合は、1相分の電力が測定できれば、
この3倍として三相電力が得られる。
前者を二電力計法、後者を一電力計法という。
なお、三相4線式回路または中性点直接接地式三相3線式かいろでは、
電力計を3個用いる三電力計法もある。

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2007年8月23日 (木)

受電室の施設

◆法規「受電室の施設に関する問題」

次の文章の空白部分に適合する答を書きなさい。

受電室の照度は、配電盤の計器面において(1)「   」
ルックス以上、その他の部分において70ルックス以上
あること。(労働安全衛生規則)

油入標準形変圧器は3相100KVAで
およそ(2)「   」KW、(3)「   」Kcal/h
の熱損失がある。
発熱で室温が過昇する恐れのある場合には、通気孔、換気装置、
冷房装置などを設けてこれを防止すること。

(高圧受電設備指針より)

解答

(1)300
(2)2
(3)1800

解説

受電室は、取扱い者以外の者が立ち入らないような構造とし、
出入口または扉には、施錠装置を施設し、かつ、見やすいところに
「高圧危険」および「関係者以外立入禁止」などの表示をすること。
なお、高圧充電部に「充電標示器」を取付け、
取扱い者の注意を喚起することが望ましい。

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2007年8月20日 (月)

変圧器の冷却方式

◆機械「変圧器の冷却方式に関する問題」

次の文章の空白部分に適合する答を記入しなさい。

油入自冷式変圧器は、損失による発生熱を、外箱に接する
空気の(1)「   」および熱放射によって放出する。
発生熱は寸法の約(2)「   」乗に比例し、
放熱面積は(3)「   」乗に比例するため、
容量が大きくなると外箱に(4)「   」を付けたり
波形にしたり、あるいは放熱器を取り付けて
放熱面積を(5)「   」くしている。

解答

(1)対流
(2)3
(3)2
(4)ひれ(放熱板)
(5)大き

解説

冷却方式の種類

1.乾式自冷式
空気の対流によって冷却する方式で、22KV以下の
計器用変圧器や低圧の変圧器に用いる。

2.乾式風冷式
乾式変圧器を送風機で強制通風して冷却するもので、
22KV以下の地下変電所や電気炉用変圧器など、
火災を特に予防する場所に用いる。

3.油入自冷式
構造が簡単で取扱いや保守も容易であるため、
柱上変圧器から中型の電力用変圧器まで広く用いられる。

4.油入風冷式
送風機で強制冷却するもので、大型の電力用変圧器に
広く用いる。

5.送油水冷式
冷却水を循環させて冷却する方式で、屋内や地下式で
使用する大型の電力用変圧器に用いる。

6.送油自冷式
冷却した油を強制循環する方式で、大型の電力用
変圧器に最も広く用いられている。

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2007年8月15日 (水)

ギャロッピング

◆電力「ギャロッピングに関する問題」

文中の空白に適当なことばを記入しなさい。

送電線のギャロッピング現象とは、着氷雪などによって、
電線の断面が(1)「   」となり、これによって
水平に風が当たると(2)「   」が発生し、
着氷雪の位置によっては(3)「   」振動を生じて、
電線が上下に振動する現象である。
この対策としては、送電線の適切な位置に(4)「   」を
取り付ける方法あるいは送電線の相間にスペーサを
取り付ける方法などが実施されている。

解答

(1)非対称
(2)浮揚力
(3)自励
(4)ダンパ

解説

ギャロッピングの原因と対策

1.電線に翼状の氷雪が付着し、風によって電線に浮揚力が
発生し、電線が蛇行したり、振幅の大きい振動を生じる。

2.径間を短縮する。

3.電線張力を大きくする。

4.融氷雪電流を流す。

5.スムーズボディ電線の使用。

6.電線管にスペーサを取り付ける。

7.ダンパの取付。

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2007年8月13日 (月)

R-L直列回路

◆理論「R-L直列回路に関する問題」

抵抗RとインダクタンスL(6オーム)が直列に接続され交流電源に接続されている。この時、インダクタンスLの電圧降下は60Vである。抵抗Rの電圧降下は80Vである。抵抗Rの消費電力は何Wとなるか。

解答  800W

解説 インダクタンスLに流れる電流は、 I=60/6=10 (A) ゆえに、抵抗Rに流れる電流も10(A)である。 したがって、抵抗Rで消費される電力Pは、

P=I・V=10×80=800(W)

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2007年8月 8日 (水)

キュービクルの保有距離

◆法規「キュービクルの保有距離に関する問題」

キュービクル式および金属箱に収めた受電設備を
受電室に設置する場合、金属箱の周囲との保有距離、
他造営物または物品との離隔距離は高圧受電設備指針に
おいて、どのように規定されているか、
下記の設問に答えなさい。

(1)屋外に設置する場合、周囲の保有距離。

(2)ビス止め等の取り外しの可能な扉の無い面の保有距離。

(3)溶接などの構造で換気口がある面の保有距離。

(4)溶接などの構造で換気口が無い面の保有距離。

解答

(1)1.2m以上
(2)60cm以上
(3)20cm以上
(4)規定無し

解説

なお、幼稚園、学校、スーパーマーケット等で、
幼児が容易に金属箱に触れるおそれの
ある場所に設置する場合は、さく等を
設けることが望ましいとされている。

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2007年8月 5日 (日)

誘導電動機の起動方式

◆機械「誘導電動機の起動方式」

下記の文中の空白部分に当てはまる答を解答群の中より選びなさい。

3相誘導電動機は容量が大きくなると、始動時の電流が
大きくなり、同一電源に接続されている機器に悪影響を
与えたり、配線用遮断器のトリップなども起きる恐れがある。
そこで(1)「   」以上の電動機には適当な
始動装置を取り付けることが推奨されている。

始動装置の中で最も一般的なものが(2)「   」
始動装置である。
この装置では、始動時の電流は(3)「   」となるが、
始動トルクも(4)「   」となり、大きく低下する。

解答群
(A)コンドルファ (B)始動補償機 (C)スターデルタ
(D)1/√3   (E)1/2   (F)1/3
(G)3.7    (H)5.5   (I)11

解答

(1)-(H)
(2)-(C)
(3)-(D)
(4)-(F)

解説

かご形三相誘導電動機の始動は、電動機の大きさや
用途に応じて以下の方式より選び使い分ける。

1.スターデルタ始動法
2.直列リアクタ法
3.一次抵抗始動法

4.始動補償器法
(単巻トランス)

5.コンドルファ始動法
始動補償器の中で、
始動加速から運転に切り替えるとき、
いったん単巻トランスの中性点を開いて
リアクタ始動の形にした後運転状態にする
方法をコンドルファ始動法という。

6.サイリスタ限流始動法

7.インバータ始動法

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