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電験3種過去問【2013年機械 問5】

2023年5月7日

【同期機】三相同期電動機の始動方法に関する記述《正誤問題》

 次の文章は、一般的な三相同期電動機の始動方法に関する記述である。
 同期電動機は始動のときに回転子を同期速度付近まで回転させる必要がある。
 一つの方法として、回転子の磁極面に施した\fbox{(ア)}を利用して、始動トルクを発生させる方法があり、\fbox{(ア)}は誘導電動機のかご形\fbox{(イ)}と同じ働きをする。この方法を\fbox{(ウ)}法という。
 この場合、\fbox{(エ)}に全電圧を直接加えると大きな始動電流が流れるので、始動補償器、直列リアクトル、始動用変圧器などを用い、低い電圧にして始動する。
 他の方法には、誘導電動機や直流電動機を用い、これに直結した三相同期電動機を回転させ、回転子が同期速度付近になったとき同期電動機の界磁巻線を励磁し電源に接続する方法があり、これを\fbox{(オ)}法という。この方法は主に大容量機に採用されている。

 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。

\small{\begin{array}{cccc} &(ア)&(イ)&(ウ)&(エ)&(オ)\\ \hline(1)&制動巻線&回転子導体&自己始動&固定子巻線&始動電動機\\ \hline(2)&界磁巻線&回転子導体&Y-Δ始動&固定子巻線&始動電動機\\ \hline(3)&制動巻線&固定子導体&Y-Δ始動&回転子巻線&自己始動\\ \hline(4)&界磁巻線&固定子導体&自己始動&回転子巻線&始動電動機\\ \hline(5)&制動巻線&回転子導体&Y-Δ始動&固定子巻線&自己始動\\ \hline\end{array}}

解答と解説はこちら

解答

(1)が正しい。

解説

 同期電動機は始動のときに回転子を同期速度付近まで回転させる必要がある。
 一つの方法として、回転子の磁極面に施した(ア)制動巻線を利用して、始動トルクを発生させる方法があり、(ア)制動巻線は誘導電動機のかご形(イ)回転子導体と同じ働きをする。この方法を(ウ)自己始動法という。
 この場合、(エ)固定子巻線に全電圧を直接加えると大きな始動電流が流れるので、始動補償器、直列リアクトル、始動用変圧器などを用い、低い電圧にして始動する。
 他の方法には、誘導電動機や直流電動機を用い、これに直結した三相同期電動機を回転させ、回転子が同期速度付近になったとき同期電動機の界磁巻線を励磁し電源に接続する方法があり、これを(オ)始動電動機法という。この方法は主に大容量機に採用されている。

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