第三種電気主任技術者・2021年度・機械

2021年度機械問7

問題文

電源の電圧や周波数が一定の条件下,各種電動機では、始動電流を抑制するための種々の工夫がされている。

a. 直流分巻電動機
電機子回路に (ア) 抵抗を接続して電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇するに従って抵抗値を減少させる。

b. 三相かご形誘導電動機
(イ) 結線の一次巻線を (ウ) 結線に接続を変えて電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇すると (イ) 結線に戻す。

c. 三相巻線形誘導電動機
(エ) 回路に抵抗を接続して電源電圧を加え始動電流を制限する。回転速度が上昇するに従って抵抗値を減少させる。

d. 三相同期電動機
無負荷で始動電動機(誘導電動機や直流電動機)を用いて同期速度付近まで加速する。次に、界磁を励磁して (オ) 発電機として、三相電源との並列運転状態を実現する。そののち、始動用電動機の電源を遮断して同期電動機として運転する。

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。

出典：第三種電気主任技術者 2021年度機械問7

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正解は(1)。直流分巻電動機は電機子回路の直列抵抗で始動電流を抑えます。かご形誘導電動機のY-Δ始動、巻線形誘導電動機の二次抵抗始動、同期電動機の始動方法をそれぞれ区別します。

詳細解説を読む

直流分巻電動機は始動時に電機子電流が大きくなるため，電機子回路へ直列抵抗を入れて電流を抑える（ア）。

三相かご形誘導電動機の $Y$ – $\Delta$ 始動は，始動時に $Y$ 結線として相電圧を下げ，回転が上がったら $\Delta$ に戻す。よって定格（戻す先）が $\mathrm{\Delta}$ （イ），始動が $\mathrm{Y}$ （ウ）。

巻線形誘導電動機は二次回路に外部抵抗を入れて始動電流を抑える（エ）。

同期電動機の始動電動機法では，同期するまで界磁を励磁して同期発電機として引き込む（オ）。