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第三種電気主任技術者令和6年度 下期機械問 7

令和6年度 下期 第三種電気主任技術者 機械 問7

難度標準

次の文章は、交流機における電機子巻線法に関する記述である。

電機子巻線法には、1相のコイルをいくつかのスロットに分けて配置する(ア)と、集中巻がある。(ア)の場合、各極各相のスロット数は(イ)となる。

(ア)において、コイルピッチを極ピッチよりも短くした巻線法を(ウ)と呼ぶ。この巻線法を採用すると、(エ)は小さくなるが、コイル端を短くできることや、(オ)が改善できるなどの利点があるため、一般的によく用いられている。

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。

選択肢

解説

結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成

展開
結論Layer 1

1相のコイルを複数のスロットに分けて配置する方式は分布巻で、集中巻(各極各相1スロット)と対比される。

詳細Layer 2
展開

分布巻では各極各相のスロット数が2以上となる(1なら集中巻)。コイルピッチを極ピッチ(磁極の幅に相当する間隔)より短くした巻線を短節巻という。短節巻ではコイル辺の起電力に位相差が生じ、合成した誘導起電力は全節巻よりやや小さくなる(短節巻係数 kp = sin(βπ/2) < 1、β=コイルピッチ/極ピッチ)。一方、コイル端部を短くして銅量を減らせること、特定の高調波(例:第5・第7高調波)に対する短節巻係数を小さくして電圧波形を正弦波に近づけられることが利点である。したがって(ア)分布巻、(イ)2以上、(ウ)短節巻、(エ)誘導起電力、(オ)電圧波形となり、(4)が正しい。

各選択肢の解説

(1)

(ア)分布巻 (イ)2未満 (ウ)短節巻 (エ)励磁電流 (オ)電圧波形

(ア)分布巻、(ウ)短節巻、(オ)電圧波形は正しいが、(イ)「2未満」が誤り。分布巻では各極各相のスロット数は2以上。また(エ)は励磁電流ではなく、短節巻で小さくなるのは誘導起電力である。

(2)

(ア)分散巻 (イ)2未満 (ウ)全節巻 (エ)励磁電流 (オ)力率

(ア)「分散巻」は集中巻と対比される用語として正しくない(正しくは分布巻)。(イ)2未満、(ウ)全節巻(コイルピッチ=極ピッチの巻線で、短くした巻線ではない)、(エ)励磁電流、(オ)力率もいずれも誤り。

(3)

(ア)分布巻 (イ)2未満 (ウ)短節巻 (エ)励磁電流 (オ)力率

(ア)分布巻と(ウ)短節巻は正しいが、(イ)「2未満」が誤り(正しくは2以上)。(エ)励磁電流も誤り(正しくは誘導起電力)。(オ)力率も誤りで、改善されるのは電圧波形である。

(4)

(ア)分布巻 (イ)2以上 (ウ)短節巻 (エ)誘導起電力 (オ)電圧波形

(ア)分布巻、(イ)2以上、(ウ)短節巻、(エ)誘導起電力、(オ)電圧波形のすべてが上記の説明と一致し、正しい。

(5)

(ア)分散巻 (イ)2以上 (ウ)全節巻 (エ)誘導起電力 (オ)力率

(ア)「分散巻」は正しくない(正しくは分布巻)。(ウ)全節巻はコイルピッチが極ピッチに等しい巻線で、極ピッチより短くしたものではない。(イ)2以上と(エ)誘導起電力は正しいが、(オ)力率も誤り(正しくは電圧波形)。

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AI生成

解説は公式の問題文・公式解答を基に作成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ずリンク先の公式資料でご確認ください。

最終更新:

出典:令和6年度下期第三種電気主任技術者試験 機械科目 問7。問題文・選択肢を読みやすく整形。

検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。

分野「機械」の学習ポイント

この問題の理解を「分野全体の力」に広げるための足がかり

何が問われるか
本問の分野で問われる代表的な知識・用語の整理。
学習の進め方
正解/誤答の選択肢ごとに「なぜ正しい / なぜ違うのか」を1行ずつ言語化すると定着する。
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