令和6年度上期第三種電気主任技術者試験 理論(電気技術者試験センター)問14
理論
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電気計器に関する記述として,正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
- 1クランプメータは,電線に流れる電流による磁界をはかることで電流が測定できるため,磁界が打ち消し合うように電線1本のみをクランプする。
- 2電子電圧計は,増幅器と可動コイル形計器を組み合わせたもので,内部抵抗が小さく,電圧の測定範囲が数μVから100 V程度である。
- 3ホイートストンブリッジは抵抗を精密に測定できる。
- 4接地抵抗計は,屋内配線や機器などの絶縁抵抗を測定する。
- 5絶縁抵抗計は,接地電極と大地との間の抵抗を測定する。
答えと解説
✓ これが正解3ホイートストンブリッジは抵抗を精密に測定できる。
解説
ホイートストンブリッジは零位法で抵抗を精密に測れます。
ホイートストンブリッジは、四つの抵抗をひし形に組んだブリッジ回路で、検流計の振れが零になるように可変抵抗を調整し、平衡条件(向かい合う辺の抵抗の積が等しい)から未知の抵抗を求めます。零位法と呼ばれる測り方で、検流計の目盛の誤差に左右されにくいため、抵抗を精密に測定できます。この記述が正しいものです。
ほかの記述を確かめます。クランプメータは電線を挟んで、その周りの磁界から電流を測る計器です。電線1本だけを挟むのは正しいのですが、その理由は、往復の電線を一緒に挟むと磁界が打ち消し合って測れないからです。電子電圧計は増幅器を使うことで内部抵抗(入力抵抗)を大きくし、測る回路への影響を小さくしているのが特徴なので、内部抵抗が小さいとする記述は誤りです。接地抵抗計は接地電極と大地の間の抵抗を、絶縁抵抗計は配線や機器の絶縁抵抗を測る計器で、二つの記述は役割が入れ替わっています。
計器の名前に何を測るかが入っているもの(接地抵抗計・絶縁抵抗計)は、名前どおりの量を測る、と覚えておくと取り違えません。
ほかの選択肢の解説
- 1クランプメータは,電線に流れる電流による磁界をはかることで電流が測定できるため,磁界が打ち消し合うように電線1本のみをクランプする。:電線を1本だけ挟む点は正しいものの、理由が逆です。往復の2本を一緒に挟むと、逆向きの電流がつくる磁界が打ち消し合って測れなくなるので、打ち消さないように1本だけを挟みます。
- 2電子電圧計は,増幅器と可動コイル形計器を組み合わせたもので,内部抵抗が小さく,電圧の測定範囲が数μVから100 V程度である。:電子電圧計は増幅器を入れることで入力抵抗を大きくし、測る回路から取り込む電流を小さくした電圧計です。内部抵抗が小さいとする点がこの計器の特徴と逆で、誤った記述です。
- 4接地抵抗計は,屋内配線や機器などの絶縁抵抗を測定する。:屋内配線や機器の絶縁抵抗を測るのは、絶縁抵抗計の役割です。接地抵抗計は、名前のとおり接地電極と大地との間の抵抗を測る計器なので、この記述は二つの計器の役割を取り違えています。
- 5絶縁抵抗計は,接地電極と大地との間の抵抗を測定する。:接地電極と大地の間の抵抗を測るのは接地抵抗計です。絶縁抵抗計は、直流の高い電圧を加えて配線や機器の絶縁物に流れるわずかな電流から絶縁抵抗を求める計器で、記述は役割が入れ替わっています。
出典:令和6年度上期第三種電気主任技術者試験 理論 問14(電気技術者試験センター)。1問ずつ解ける形に加工しています(B問題の共通の文と図を小問ごとに複写・図と式を問題冊子から切り出して画像で掲載・1行で書ける式を字に書き直し)。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
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