令和6年度 上期 第三種電気主任技術者 電力 問1

各選択肢の解説

(1)

衝動水車にはペルトン水車などがある。

正しい。ペルトン水車は、ノズルから噴出させた高速水流をランナのバケットに衝突させて回転力を得る衝動水車の代表例であり、衝動水車に分類されるという記述は妥当である。

(2)

ペルトン水車の水圧管の先端ノズル内にはニードル弁があり、通常運転時は出力変化に応じて流量調整を行う。

正しい。ペルトン水車の水圧管先端のノズル内にはニードル弁が設けられており、通常運転時は負荷（出力）変化に応じてニードル弁の開度を調整することで噴流の流量を制御する。これは一般的なペルトン水車の出力調整方式として正しい。

(3)

故障発生時などでペルトン水車を急停止させるときは、ニードル弁でノズルから出る噴流を急速に止めると同時にデフレクタを停止位置にして噴流を完全に遮断する。

誤り（これが正答）。急停止時は、まずデフレクタを高速で噴流の進路に割り込ませて噴流をランナから逸らして回転速度の上昇を防ぎ、その後ニードル弁は水撃圧防止のため緩やかに閉じるのが正しい手順。本肢は「ニードル弁で噴流を急速に止める」としており、実際の運用と逆であるため誤り。

(4)

小水力発電は、主に流れ込み式、水路式が多く、比較的小規模な発電設備で発電を行う。一般河川の水のエネルギーの利用だけでなく、農業用水、上下水道など低落差あるいは少流量の水のエネルギーも活用している。

正しい。小水力発電は流れ込み式・水路式が多く、比較的小規模な設備で、一般河川だけでなく農業用水路や上下水道施設など低落差・少流量の水エネルギーも活用しており、一般的な記述として妥当である。

(5)

クロスフロー水車は小水力発電で多く用いられ、円筒状のランナの軸に直角方向から流水が流入しランナ内を貫通して流出する水車である。ガイドベーンを有し低流量時でも効率低下が小さい。

正しい。クロスフロー水車は円筒状ランナの軸に直角な方向から水が流入し、ランナ内部を貫通して反対側から流出する構造を持ち、ガイドベーン（案内羽根）により流量に応じた効率的な水流制御が可能で、低流量域でも効率低下が比較的小さいという特性を持つ。これは小水力発電で用いられるクロスフロー水車の一般的な特徴として正しい。