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第三種電気主任技術者令和7年度 下期機械問 4

令和7年度 下期 第三種電気主任技術者 機械 問4

難度標準

あるかご形三相誘導電動機を定格電圧でY−Δ始動したところ,始動トルクは49.0 N·mであった。また,Δ結線での全電圧始動時(定格電圧)の始動トルクは定格運転時の210 %である。この電動機の定格運転時のトルクの値[N·m]として,最も近いものを次の(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

Y−Δ始動では、始動時に固定子巻線をY結線にする。このとき各相巻線に加わる電圧は、Δ結線での全電圧始動時の1/√3になる。すべりが同じであれば(始動時はすべり1)、誘導電動機のトルクは電圧の2乗に比例する。したがって、Y−Δ始動時の始動トルクは全電圧始動時の (1/√3)² = 1/3 になる。

詳細Layer 2
展開

全電圧始動時の始動トルク T_s は次のとおりである。

T_s = 3 × 49.0 = 147 N·m

補足Layer 3
展開

これは定格運転時のトルク T_n の210 %(= 2.1倍)に当たる。よって

T_n = T_s ÷ 2.1 = 147 ÷ 2.1 = 70.0 N·m

したがって正答は(5)である。

各選択肢の解説

(1)

16.3

誤り。16.3 N·m は 49.0 ÷ 3 ≒ 16.3 に相当する。Y−Δ始動時のトルクは全電圧始動時の1/3である。したがって全電圧始動時のトルクは49.0の3倍の147 N·mであり、3で割るのは逆である。さらに、210 %の関係も用いていない。

(2)

23.3

誤り。23.3 N·m は 49.0 ÷ 2.1 ≒ 23.3 に相当する。49.0 N·m はY−Δ始動時のトルクであり、定格トルクの210 %に当たる全電圧始動時のトルクではない。まず全電圧始動時のトルク(49.0 × 3 = 147 N·m)に換算し、その値を2.1で割る必要がある。

(3)

28.3

誤り。28.3 N·m は 49.0 ÷ √3 ≒ 28.3 に相当する。トルクは電圧の2乗に比例する。そのため、Y−Δ始動と全電圧始動のトルク比は1/√3ではなく1/3である。さらに、この値は210 %の関係も用いていない。

(4)

40.4

誤り。40.4 N·m は 49.0 × √3 ÷ 2.1 ≒ 40.4 に相当する。トルクは電圧の2乗に比例する。したがって、全電圧始動時のトルクへの換算係数は√3ではなく3である。

(5)

70.0

正しい。Y−Δ始動時の始動トルクは全電圧始動時の1/3である。よって全電圧始動時の始動トルクは 49.0 × 3 = 147 N·m である。これが定格トルクの2.1倍に当たるので、定格トルクは 147 ÷ 2.1 = 70.0 N·m となる。

この解説は?
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7年度下期第三種電気主任技術者試験 機械科目 問4。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。
関連キーワード
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