令和3年(2021年) 電験三種 機械 問7
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問7は、各種回転機に関する問題です。
解いてみましょう。
電源の電圧や周波数が一定の条件下，各種電動機では，始動電流を抑制するための種々の工夫がされている。
a，直流分巻電動機
電機子回路に［ (ア) ］抵抗を接続して電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇するに従って抵抗値を減少させる。
b，三相かご形誘導電動機
［ (イ) ］結線の一次巻線を［ (ウ) ］結線に接続を変えて電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇すると［ (イ) ］結線に戻す。
c，三相巻線形誘導電動機
［ (エ) ］回路に抵抗を接続して電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇するに従って抵抗値を減少させる。
d，三相同期電動機
無負荷で始動電動機（誘導電動機や直流電動機）を用いて同期速度付近まで加速する。次に，界磁を励磁して［ (オ) ］発電機として，三相電源との並列運転状態を実現する。そののち，始動用電動機の電源を遮断して同期電動機として運転する。
上記の記述中の空白箇所（ア）～（オ）に当てはまる組合せとして，正しいものを次の（1）～（5）のうちから一つ選べ。
| （ア） | （イ） | （ウ） | （エ） | （オ） | |
|---|---|---|---|---|---|
| （１） | 直列 | △ | Y | 二次 | 同期 |
| （２） | 並列 | Y | △ | 一次 | 誘導 |
| （３） | 直列 | Y | △ | 二次 | 誘導 |
| （４） | 並列 | Y | △ | 一次 | 同期 |
| （５） | 直列 | △ | Y | 二次 | 誘導 |
解答(1)
a，直流分巻電動機
電機子回路に［ (ア)直列 ］抵抗を接続して電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇するに従って抵抗値を減少させる。
b，三相かご形誘導電動機
［ (イ) △］結線の一次巻線を［ (ウ) Y］結線に接続を変えて電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇すると［ (イ) △］結線に戻す。
このほかに、定格電圧を加えて始動する全電圧始動法、単巻変圧器で始動電圧を下げて，その後，定格電圧を加える始動補償器法、始動時にリアクトルを挿入して，電圧降下させて，その後，リアクトルを短絡して，定格電圧を加えるリアクトル法などがあります。
c，三相巻線形誘導電動機
［ (エ) 二次］回路に抵抗を接続して電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇するに従って抵抗値を減少させる。
d，三相同期電動機
無負荷で始動電動機（誘導電動機や直流電動機）を用いて同期速度付近まで加速する。次に，界磁を励磁して［ (オ) 同期］発電機として，三相電源との並列運転状態を実現する。そののち，始動用電動機の電源を遮断して同期電動機として運転する。
始動用の低周波の電源を用いて、徐々に周波数を上げて、同期速度になったら、電源を切り替える方法もあります。
