平成23年度上期第二種電気工事士筆記試験(電気技術者試験センター)問13
電気機器、配線器具並びに電気工事用の材料及び工具
同期回転速度に関する問題
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定格周波数60〔Hz〕、極数4の低圧三相かご形誘導電動機の同期回転速度〔min⁻¹〕は。
- イ1 200
- ロ1 500
- ハ1 800
- ニ3 000
答えと解説
✓ これが正解ハ1 800
解説
同期回転速度は 120×60/4=1 800〔min⁻¹〕です。
誘導電動機の同期回転速度とは、固定子(動かない側)がつくる回転磁界の回る速さです。実際の回転速度は、すべり(磁界より少し遅れる分)のぶん、これより少し遅くなります。周波数をf〔Hz〕、極数をpとすると、同期回転速度は Ns=120f/p〔min⁻¹〕です。
周波数60〔Hz〕、極数4を代入すると、Ns=120×60/4=7 200/4=1 800〔min⁻¹〕です。周波数が高いほど速く、極数が多いほど遅くなる関係も、この式から読み取れます。
誤答の値も、同じ式で確かめられます。1 500は50〔Hz〕・4極(120×50/4)、1 200は60〔Hz〕・6極(120×60/6)、3 000は50〔Hz〕・2極(120×50/2)のときの値です。覚え方は、120×周波数÷極数、です。
ほかの選択肢の解説
- イ1 200:1 200は、周波数が60〔Hz〕でも極数が6のときの同期回転速度(120×60/6)です。この電動機は4極なので、分母は4になり、1 200にはなりません。
- ロ1 500:1 500は、極数が4でも周波数が50〔Hz〕のときの値(120×50/4)です。問題の周波数は60〔Hz〕なので、1 500ではなく、60〔Hz〕では1 800になります。
- ニ3 000:3 000は、50〔Hz〕で2極のとき(120×50/2)の同期回転速度で、周波数も極数も問題の条件と違います。60〔Hz〕の4極なら1 800です。
出典:平成23年度上期第二種電気工事士筆記試験 問13(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(図・写真を問題冊子から切り出して画像で掲載・配線図の前書きを各問に複写・分数を1行に書き直し)。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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