電験3種過去問【2018年電力 問1】

【発電機一般】発電機の水素冷却方式に関する記述《空所問題》

 次の文章は、タービン発電機の水素冷却方式の特徴に関する記述である。
 水素ガスは、空気に比べ【(ア)】が大きいため冷却効率が高く、また、空気に比べ【(イ)】が小さいため風損が小さい。
 水素ガスは、【(ウ)】であるため、絶縁物への劣化影響が少ない。水素ガス圧力を高めると大気圧の空気よりコロナ放電が生じ難くなる。
 水素ガスと空気を混合した場合は、水素ガス濃度が一定範囲内になると爆発の危険性があるので、これを防ぐため自動的に水素ガスを濃度を【(エ)】以上に維持している。
 通常運転中は、発電機内の水素ガスが軸に沿って機外に漏れないように軸受けの内側に【
(オ)】によるシール機能を備えており、機内からの水素ガスの漏れを防いでいる。

 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) 比熱 比重 活性 90% 窒素ガス
(2) 比熱 比重 活性 60% 窒素ガス
(3) 比熱 比重 不活性 90% 油膜
(4) 比重 比熱 活性 60% 油膜
(5) 比重 比熱 不活性 90% 窒素ガス

解答と解説はこちら

解答 

(3)

解説

 水素ガスは、空気に比べ(ア)比熱が大きいため冷却効率が高く、また、空気に比べ(イ)比重が小さいため風損が小さい。
 水素ガスは、(ウ)不活性であるため、絶縁物への劣化影響が少ない。水素ガス圧力を高めると大気圧の空気よりコロナ放電が生じ難くなる。
 水素ガスと空気を混合した場合は、水素ガス濃度が一定範囲内になると爆発の危険性があるので、これを防ぐため自動的に水素ガスを濃度を(エ)90%以上に維持している。
 通常運転中は、発電機内の水素ガスが軸に沿って機外に漏れないように軸受けの内側に(オ)油膜
によるシール機能を備えており、機内からの水素ガスの漏れを防いでいる。