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2010年10月30日 (土)

誘導電動機

◆機械「誘導電動機に関する問題」

4極、周波数50(Hz)の三相誘導電動機が、すべり5(%)、
トルク12.3(kgf・m)で回転しているときの
機械的出力(kw)はいくらか。


解答

18(kw)


解説

回転速度N(rpm)は、
N=((120×50)/4)×(1-0.05)=1425(rpm)

これにより、機械的出力P(kw)
P=2πNT/60
=2π×12.3×1425/60/0.10204/1000
=18(kw)

ただし、
1J=0.10204(kgf・m)

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2010年10月29日 (金)

架空電線

◆電力「架空電線に関する問題」

電圧33(kv)、周波数60(Hz)、こう長6(km)の
三相3線式1回線地中送電線路がある。
ケーブルの心線1線当たりの静電容量を0.4(μF/km)と
すれば、この線路の三相無負荷充電電流(A)はいくらか。

解答

17.2(A)


解説

Ic=2πfcv
=2π×60×0.4×10^-6×6×(33×10^3/√3)
=17.2(A)

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2010年10月28日 (木)

電力

◆理論「に関する問題」

3000(v)に接続され、60(kw)、遅れ力率0.8の負荷がある。
この負荷は2個のインピーダンスの直列に接続されたもので、
その中の一つは50+j100である。
他のインピーダンスを求めなさい。

解答

z2=46+j28 (Ω)


解説

60×10^3=25^2×(r+50)
r2=96-50=46(Ω)

75×10^3×sin(acos0.8)=25^2×(x+100)
x2=100-72=28(Ω)

ゆえに
z2=46+j28 (Ω)


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2010年10月27日 (水)

高圧計器用変成器

◆法規「高圧計器用変成器に関する問題」

高圧計器用変成器の二次側電路に施す接地工事の種類および軟銅線を使用した
場合の接地線の最小の太さについて、正しいのは次のうちどれか。


1.A種接地工事        2.6
2.A種接地工事        1.6
3.B種接地工事        2.6
4.C種接地工事        2.6
5.D種接地工事        1.6

解答

5.D種接地工事        1.6


解説

高圧計器用変成器の2次側電路には、D種接地工事を施すこと。

特別高圧計器用変成器の2次側電路には、A種接地工事を施すこと。

引張強さ0.39(kN)以上の金属線または直径1.6(mm)以上の
軟銅線。


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2010年10月23日 (土)

誘導電動機

◆機械「誘導電動機に関する問題」

定格電圧3000(v)の三相誘導電動機に直結した直流発電機がある。
電動機を定格電圧で運転して、発電機に200(kw)の負荷をかけたとき、
電動機に流入する電流を求めなさい。
ただし、
この負荷において、電動機の効率は92(%)、力率は90(%)
発電機の効率は92(%)とする。


解答

50.5(A)


解説

直流発電機入力Pg
Pg=200/0.92=217.4(kw)

電動機入力Pm
Pm=217.4/0.92=236.3(kw)

電流Im
Im=236.3×10^3/(√3×3000×0.9)=50.5(A)

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2010年10月21日 (木)

架空電線

◆電力「架空電線に関する問題」

100(mm^2)硬銅より線の20(℃)における抵抗を
0.1770(Ω/km)とすれば、60(℃)における抵抗は
いくらになるか。
ただし、標準軟銅の20(℃)における定質量温度係数を0.00393、
硬銅線のパーセント導電率を97(%)とする。

解答

0.205(Ω/km)


解説

ある抵抗のt1(℃)における抵抗をR1(Ω)、t2(℃)における抵抗を
R2(Ω)とすると、R2は次式で表される。
ただし、a1はt1(℃)のときの抵抗温度係数である。
R2=R1(1+a1(t2-t1))

=0.177×(1+0.00393×(60-20))= 0.205(Ω/km)

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2010年10月20日 (水)

直列共振

◆理論「直列共振に関する問題」

抵抗10(Ω)、インダクタンス0.1(H)、静電容量70.4(μF)
が直列に接続されている。
これに100(v)の交流電圧が加えられたとき、
共振周波数および電流を求めなさい。


解答

共振周波数 59.98(Hz)
電流 10(A)


解説

共振周波数 f0=1/(2π√(LC))
=1/(2π√(0.1×70.4×10^-6))=59.98(Hz)

電流 I=E/R
=100/10=10(A)

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2010年10月19日 (火)

電気関係標準規格

◆法規「電気関係標準規格に関する問題」

次の記号に対応する電気関係標準規格の名称を解答群の中より選びなさい。

1.JIS
2.JEC
3.JEM
4.JCS
5.JIL


解答群
a.日本照明器具工業会規格
b.日本工業規格
c.日本電機工業会規格
d.電気規格調査会標準規格
e.日本電線工業会規格

解答

1.JIS - b.日本工業規格
2.JEC - d.電気規格調査会標準規格
3.JEM - c.日本電機工業会規格
4.JCS - e.日本電線工業会規格
5.JIL - a.日本照明器具工業会規格


解説

1.JIS - b.日本工業規格
工業標準化法により経済産業省内の日本工業標準調査会が調査、
審査し、政府が制定する国家規格

2.JEC - d.電気規格調査会標準規格
電気学会電気規格調査会が制定する団体規格

3.JEM - c.日本電機工業会規格
電気機器製造業者の団体である日本電機工業会が制定する団体規格
(電気機器、材料関係)

4.JCS - e.日本電線工業会規格
電線製造業者の団体である日本電線工業会が制定する団体規格

5.JIL - a.日本照明器具工業会規格
照明器具製造業者の団体である日本照明器具工業会の
調査にかかる標準資料

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2010年10月18日 (月)

直流電動機

◆機械「直流電動機に関する問題」

出力10(kw)、回転速度1000(rpm)の直流電動機の
トルク(N・m)を求めなさい。


解答

95.49(N・m)


解説

出力をP(kw)、回転速度をω(rad/s)とすると、
トルクT(N・m)は、

T=P/ω

T=10×10^3/{(2π×1000)/60}
=95.49(N・m)

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2010年10月15日 (金)

低圧配電線

◆電力「低圧配電線に関する問題」

負荷端の線間電圧(単相3線式の場合は、中性線と他の2線との間の電圧)
及び線電流(中性線の電流を除く)ならびに力率が等しい場合、
単そう線式配電線と単相線式配電線との1線当たりの
供給電力の比(%)はいくらか。

解答

133


解説


単相3線式の供給電力は1線につき、
P3=(2VIcosθ)/3

単相2線式の供給電力は1線につき、
P2=(VIcosθ)/2=4/3

よって、
P3/P2=4/3=1.33

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2010年10月14日 (木)

運動起電力

◆理論「運動起電力に関する問題」

磁束密度が0.5(T)の磁界中に、長さ50(cm)の導体棒を
磁界と直角に置く、
この導体棒が磁界と30度の方向に50(m/s)の速さで
動くとき、導体棒に誘導する運動起電力の大きさはいくらになるか。

解答

6.25(v)

解説

e=Blv・sinθ=0.5×0.5×50×sin(π/6)
=6.25(v)

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2010年10月13日 (水)

絶縁耐力試験

◆法規「絶縁耐力試験に関する問題」

公称電圧33000(v)の電路に接続して使用する変圧器の
巻線の絶縁耐力試験を実施する場合に、
巻線に加える電圧(v)は何(v)とするか。

解答

43125(v)


解説

最大使用電圧Emは、

Em=公称電圧×(1.15/1.1)
=33000×(1.15/1.1)=34500(v)

最大使用電圧が7000(v)を超え、60000(v)以下の
巻線については、最大使用電圧の1.25倍の電圧にしなければならない。

試験電圧=34500×1.25=43125(v)

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2010年10月12日 (火)

照明

◆機械「照明に関する問題」

平面図で、9(m)×18(m)の部屋がある。
この部屋に全光束3000(lm)の照明器具を24台取付けた。
照明器具の照明率を0.55、保守率を0.6とすれば、
平均照度は何(lx)になるか求めなさい。


解答

147(lx)


解説

照度Eは、

E=(F×N×U×M)/A

F:照明器具の全光束(lm)
N:照明器具の台数(台)
U:照明率
M:保守率

E=(3000×24×0.55×0.6)/(9×18)
=147(lx)

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2010年10月 7日 (木)

誘導障害

◆電力「誘導障害に関する問題」

つぎのうち、通信線に対する誘導障害に関係のないものはどれか。

1.ねん架
2.高速しゃ断
3.架空地線導電率
4.中性点接地抵抗
5.電線の絶縁化

解答


解説

電磁誘導障害防止対策
1.通信線との離隔距離をできるだけ大きくする。
2.通信線にケーブルを使用する。
3.通信線に避雷器を取り付ける。
4.電力線と通信線間に、導電率の大きな遮蔽線を設ける。
5.故障時に、故障線を迅速にしゃ断する。
6.中性点の接地抵抗を大きくして、地絡電流を適当な値に抑制する。
7.中性点の接地箇所を適当に選ぶ。
8.架空地線に導電率のよい鋼心イ号アルミ線などを使用するとともに、
条数を増加させる。

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2010年10月 6日 (水)

電気計測

◆問理論「電気計測に関する問題」

整流形計器について、つぎの文の内、誤っているのはどれか。

1.交流電流を整流し、可動コイル形計器で指示させる。
2.計器の指示は、原理上実効値を示す。
3.計器の目盛り定めは、正弦波交流で行い、実効値で目盛る。
4.正弦波形と異なる波形の交流電流を測定すると、波形誤差を生ずる。
5.感度は交流計器中では最も良い。


解答


解説

整流形計器は、交流電圧や電流をダイオードによって整流して
直流に変換し、これを可動コイル形計器で指示させる。
可動コイル形計器は整流電流の平均値を示すので、
正弦波形の波形率(実効値/平均値=1.11)を用いて、
平均値指示の目盛値を1.11倍して実効値目盛としてある。
このため、波形が正弦波からひずむと、波形誤差が生ずる。

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2010年10月 5日 (火)

特別高圧架空電線と支持物等との離隔距離

◆法規「特別高圧架空電線と支持物等との離隔距離に関する問題」

66000(v)の特別高圧架空送電線と支持物(鉄塔)との
離隔は電技において、何cm以上と規定されているか。
次の内から選びなさい。
ただし、電線はACSRとする。

1.15cm
2.30cm
3.40cm
4.90cm
5.160cm

解答

3.40cm

解説

特別高圧架空電線(ケーブル及び(略)に規定する特別高圧架空電線路の
電線を除く)とその支持物、腕金類、支柱又は支線との離隔距離は、
(略)表の左欄に掲げる使用電圧の区分に応じ、
それぞれ同表の右欄に掲げる値以上であること。
ただし、技術上やむをえない場合において、危険のおそれの無いように
施設するときは、
同表の右欄に掲げる値の0.8倍までに減ずることができる。

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2010年10月 4日 (月)

照明

◆機械「に関する問題」

床面から3(m)の位置に鉛直方向の光度が600(cd)の
照明器具を取り付けた。
床面の照度を求めなさい。


解答

66.7(lx)


解説

照度Lは、

L=600/3^2=66.7(lx)

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2010年10月 2日 (土)

電圧降下

◆電力「電圧降下に関する問題」

送電端電圧210(v)の3相3線式電源に、
r=0.02(Ω)、x=0.04(Ω)の低圧配線を介して
5(A)、力率80%の三相平衡負荷が接続されている。
負荷端の電圧を求めなさい。

解答

209.6(v)


解説

電圧降下ΔVは、
ΔV=√3×5×(0.02×0.8+0.05×0.6)
=0.4(v)

負荷端電圧Vrは、
Vr=210-0.4=209.6(v)

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2010年10月 1日 (金)

アンペアの周回積分の法則

◆理論「アンペアの周回積分の法則に関する問題」

極めて長い直線導体に6.28(A)の電流を流したとき、
導体から10(cm)離れた点の磁界の大きさを求めなさい。


解答

10(A/m)


解説

磁界Hは

H=I/2πl

=6.28/(2π×0.1)
= 10(A/m)

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