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電験3種過去問【2009年機械 問4】

2023年5月7日

【同期機】同期発電機の系統接続に関する記述《正誤問題》

 同期発電機を商用電源(電力系統)に遮断器を介して接続するためには、同期発電機の\(\fbox{(ア)}\)の大きさ、\(\fbox{(イ)}\)及び位相が商用電源のそれらと一致していなければならない。同期発電機の商用電源への接続に際しては、これらの条件が一つでも満足されていなければ、遮断器を投入したときに過大な電流が流れることがあり、場合によっては同期発電機が損傷する。仮に、\(\fbox{(ア)}\)の大きさ、\(\fbox{(イ)}\)が一致したとしても、位相が異なる場合には位相差による電流が生じる。同期発電機が無負荷のとき、この電流が最大となるのは位相差が\(\fbox{(ウ)}\)[°]のときである。
 同期発電機の\(\fbox{(ア)}\)の大きさ、\(\fbox{(イ)}\)及び位相を商用電源のそれらと一致させるためには、\(\fbox{(エ)}\)及び調速装置を用いて調整する。

 上記の記述中の空白箇所(ア)~(エ)に当てはまる語句又は数値として、正しいものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

\(\small{\begin{array}{cccc} &(ア)&(イ)&(ウ)&(エ)\\ \hline(1)&インピーダンス&周波数&60&誘導電圧調整器\\ \hline(2)&電圧&回転速度&60&電圧調整装置\\ \hline(3)&電圧&周波数&60&誘導電圧調整器\\ \hline(4)&インピーダンス&回転速度&180&電圧調整装置\\ \hline(5)&電圧&周波数&180&電圧調整装置\\ \hline\end{array}}\)

解答と解説はこちら

解答

(5)が正しい。

解説

 同期発電機を商用電源(電力系統)に遮断器を介して接続するためには、同期発電機の(ア)電圧の大きさ、(イ)周波数及び位相が商用電源のそれらと一致していなければならない。同期発電機の商用電源への接続に際しては、これらの条件が一つでも満足されていなければ、遮断器を投入したときに過大な電流が流れることがあり、場合によっては同期発電機が損傷する。仮に、(ア)電圧の大きさ、(イ)周波数が一致したとしても、位相が異なる場合には位相差による電流が生じる。同期発電機が無負荷のとき、この電流が最大となるのは位相差が(ウ)180[°]のときである。
 同期発電機の(ア)電圧の大きさ、(イ)周波数及び位相を商用電源のそれらと一致させるためには、(エ)電圧調整装置及び調速装置を用いて調整する。

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