平成27年度下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
誘導電動機に関する問題
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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における回転磁界の同期速度[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
同期速度=120×60÷4=1800 min⁻¹ です。
三相誘導電動機の回転磁界の速さを同期速度といい、周波数を f[Hz]、極数を p とすると、Ns=120f÷p [min⁻¹] で求めます。min⁻¹ は1分間あたりの回転数です。
本問は f=60 Hz、p=4 なので、Ns=120×60÷4=7200÷4=1800 min⁻¹ です。検算は、1800×4÷120=60 で、周波数に戻ることで確かめられます。
他の肢の数値を同じ式で逆算すると、1500 min⁻¹ は50 Hz・4極、1200 min⁻¹ は60 Hz・6極、3000 min⁻¹ は50 Hz・2極の値です。周波数や極数を取り違えるとこうした値になります。
覚え方は、極数が多いほど遅く、周波数が高いほど速くなることと、60 Hz・4極は1800、50 Hz・4極は1500、と覚えることです。
ほかの選択肢の解説
- イ1 200:1200 min⁻¹ は、60 Hzで極数が6のとき(120×60÷6)の同期速度です。本問は極数が4なので当てはまらず、60 Hzで4極の電動機なら120×60÷4=1800 min⁻¹ になります。
- ロ1 500:1500 min⁻¹ は、周波数が50 Hzで4極のとき(120×50÷4)の同期速度です。本問の周波数は60 Hzなので周波数が違います。60 Hzの4極であれば、同期速度は1800 min⁻¹ になります。
- ニ3 000:3000 min⁻¹ は、50 Hzで2極のとき(120×50÷2)の値です。本問は60 Hz・4極で、周波数も極数も違います。極数が多いほど同期速度は遅くなるので、4極でこれほど大きい値にはなりません。
出典:平成27年度下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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