電験3種過去問【2012年電力 問1】
【水力発電】水力発電の理論式《空所問題》
次の文章は、水力発電の理論式に関する記述である。
図に示すように、放水地点の水面を基準面とすれば、基準面から貯水池の静水面までの高さHg[m]を一般に【(ア)】という。また、水路や水圧管の壁と水との摩擦によるエネルギー損失に相当する高さh1[m]を【(イ)】という。さらに、Hgとh1の差H=Hg-h1を一般に【(ウ)】という。
いま、Q[m3/s]の水が水車に流れ込み、水車の効率をηwとすれば、水車出力Pwは【(エ)】になる。さらに、発電機の効率をηgとすれば、発電機出力Pは【(オ)】になる。ただし、重力加速度は9.8[m/s2]とする。
上記の記述中の空白個所(ア)、(イ)、(ウ)、(エ)及び(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。
(ア) | (イ) | (ウ) | (エ) | (オ) | |
(1) | 総落差 | 損失水頭 | 実効落差 | \( \displaystyle 9.8QHη_w\times10^3[W]\) | \( \displaystyle 9.8QHη_wη_g\times10^3[W]\) |
(2) | 自然落差 | 位置水頭 | 有効落差 | \( \displaystyle \frac{9.8QH}{η_w}\times10^{-3}[kW]\) | \( \displaystyle \frac{9.8QHη_g}{η_w}\times10^{-3}[kW]\) |
(3) | 総落差 | 損失水頭 | 有効落差 | \( \displaystyle 9.8QHη_w\times10^3[W]\) | \( \displaystyle 9.8QHη_wη_g\times10^3[W]\) |
(4) | 基準落差 | 圧力水頭 | 実効落差 | \( \displaystyle 9.8QHη_w[kW]\) | \( \displaystyle 9.8QHη_wη_g[kW]\) |
(5) | 基準落差 | 速度水頭 | 有効落差 | \( \displaystyle 9.8QHη_w[kW]\) | \( \displaystyle 9.8QHη_wη_g[kW]\) |
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