令和2年度下期第二種電気工事士筆記試験(午後)(電気技術者試験センター)問14
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速度[min⁻¹]は。
なお,選択肢が数値の場合は最も近い値を選びなさい。
- 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。
誘導電動機の回転磁界の速さを同期速度といいます。電源の周波数と極数(磁極の数)で決まり、同期速度[min⁻¹]=120×周波数÷極数で求めます。min⁻¹は1分間あたりの回転数です。
問題は、定格周波数60 Hz、極数4の電動機です。同期速度は120×60÷4=7200÷4=1800 min⁻¹です。実際のかご形誘導電動機は、負荷がかかるとこの同期速度よりわずかに遅く回りますが、問われているのは同期速度なので、計算結果の1800がそのまま答えです。
1500は周波数を50 Hzにして120×50÷4とした値、1200は極数を6として120×60÷6とした値、3000は50 Hzで極数2として120×50÷2とした値です。周波数と極数を問題文のとおり代入すれば、他の値は出てきません。覚え方は、120×周波数÷極数、60 Hzの4極なら1800です。
ほかの選択肢の解説
- イ1 200:1200は、60 Hzで極数を6として120×60÷6を計算したときの値です。この電動機の極数は4で、120×60÷4を計算するので1800になります。極数を取り違えると1200になります。
- ロ1 500:1500は、周波数を50 Hzとして120×50÷4を計算したときの値です。問題の定格周波数は60 Hzなので、50 Hzの地域の4極機の同期速度と取り違えています。60 Hzでは1800になります。
- ニ3 000:3000は、周波数50 Hzで極数2として120×50÷2を計算したときの値です。極数は4、周波数は60 Hzなので、この条件には当てはまりません。極数が多いほど同期速度は遅くなります。
出典:令和2年度下期第二種電気工事士筆記試験(午後) 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(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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