問題1
中性線接地ができるのはどちらの結線が含まれているときか
Y結線が正解です
Y結線の真ん中では電位が常に同じになるので中性線接地ができます。Δ結線の中では第三高調波が外部に流れまないという特徴があります。
問題2
第三高調波が発生しないのはどちらの結線があるときか
Δ結線が正解です
Δ結線の中では第三高調波が循環するため外部に流れません。Y結線の真ん中では電位が常に同じになるので中性線接地ができます
問題3
1次側と2次側を違う結線で結んだときの位相差は何度か
30°が正解です
0°は同じ結線で結んだとき
問題4
負荷電流が流れていても電路の開閉を行え、異常な電流も遮断できるものはどれに含まれるか
遮断器が正解です
断路器は電流が流れていない場合のみに電路の開閉を行えるものです。
なお、開閉器と他の二つの違いは異常電流にあります。
問題5
電流が流れていない場合のみに電路の開閉を行えるものはどれか
断路器が正解です
遮断器は負荷電流が流れていても電路の開閉を行え、異常な電流も遮断できるものです。
なお、開閉器と他の二つの違いは異常電流にあります。詳しくはこちら
問題6
過電流が生じたときに放電によって機器を保護するもの
避雷器が正解です
過電流は道具が熱くなって危険なので、流れては行けない部分に流さないようにする必要があります。
避雷器は放電しても問題ない場所で意図的な放電を行い電流を逃がすことで過電流の影響を少なくしています。
また、他の選択肢の遮断器は過電流が通った時の道具であることは共通していますが、こちらはに自動的に電気を通さなくなるスイッチのようなものです。
また、高圧カットアウトは柱上変圧器の1次側によく設置され、開閉と配電線に過電流が流れることを防止しているものです。
問題7
限られた資源の中で最も合理的に異常電圧に対する強度を定めること
絶縁協調が正解です
電気の事故に対して全ての現象に対応した対策を取れればベストなのですが、物理的、及び金銭的にそれは非常に難しいです。そのため、限られた資金、資源の中で異常電圧に対する被害を最小限にするように絶縁器具の配置を行われており、そのことを絶縁協調と呼んでいます。
絶縁協調は保護協調の一部であり、保護協調の対象のうち短絡や地絡を除いた異常電圧のみを取り扱っています。
そのため、問題の2つの選択肢の中では異常電圧ピンポイントで聞かれているので保護協調よりは絶縁協調の方がより適切です。
問題8
電力系統から進み無効電力を打ち消して力率を改善する調相設備はどれか
電力用コンデンサが正解です
コンデンサに交流電流を流すと、遅れ電流による無効電力が発生します。遅れ無効電力は進み無効電力を打ち消すので、力率改善に繋がっています。
また、もう一つの選択肢の分路リアクトルはコイルなので遅れ無効電力を打ち消します。
問題9
電力系統から遅れ無効電力を打ち消して力率を改善する調相設備はどれか
分路リアクトルが正解です
Reactor(リアクトル)は「反応するもの」という意味を持ちます。
分路リアクトルはコイルが使用されており、交流電流が流れることで位相差が変化し、遅れ無効電力を打消す効果があります。
電力用コンデンサはコンデンサなので進み無効電力を打ち消します。
問題10
開閉時の騒音が大きい遮断器はどれか
空気遮断器が正解です
遮断機において発生しうる音は気体を強く吹き付けたことによって発生します。
そのため、この段階で空気を使用しない真空遮断機が誤りであることが分かります。
また、空気遮断機の空気とガス遮断機に使うガス(六フッ化硫黄)を比べると、空気遮断機のガスの方が絶縁力は低いので空気遮断機の方が絶縁のために多くの空気を必要になるといえます。
多くの空気を吹き付けるとより大きな音になることが予想できるので空気遮断器の方が騒音になりやすいと予想できます。
ガス遮断器、真空遮断器が開閉時の遮断音が小さいという聞かれ方をすることもあるので対応出来るようにしておきましょう。
問題11
遮断器と断路器のスイッチを入れる場合はどちらを先に入れなければならないか
断路器が正解です
遮断器は電流が流れていても開閉でき、断路器電流が流れていない場合のみに開閉できるという違いがあります。そのため、断路器の開閉時に電流が流れていない状態にする必要があります。電流が流れていない状態から電流が流れている状態に変えるので流れていない最初の状態で断路器を入れて、その後に遮断器を入れることによって電流が流れるようにします。
問題12
遮断器と断路器のスイッチを切る場合はどちらを先に切らなければならないか
遮断器が正解です
遮断器は電流が流れていても開閉でき、断路器電流が流れていない場合のみに開閉できるという違いがあります。そのため、断路器の開閉時に電流が流れていない状態にする必要があります。電流が流れている状態から電流が流れていない状態に変えるので流れている最初の状態で遮断器をきることで電流が流れないようにし、その後に遮断器を入れることによって条件を満たせます。
問題13
回路のスイッチの状態の変化によって発生する過電圧は何と呼ばれているか
開閉サージ電圧が正解です
回路の場所ごとに電位は決まっており、電位に高低差があると高いところと低いところの電位差が電圧となって電子を流そうと働きます。
スイッチの状態の変化は開閉と呼ばれており、スイッチの状態が変化することで電位の位置関係が大きく変わってしまう場合に、変わった電位差の分だけ、電圧が余計にかかってしまいます。
なお、Surge(サ-ジ)には「急上昇する」という意味があり、電気においては高電圧という意味でも使用されます。
また、雷サージ電圧は雷によって発生する高い電圧です。
問題14
問題15
問題16
あるものがなくなることによる直流送電の長所がある。そのなくなるものに当てはまらないものはどれか
高調波除去フィルタが正解です
高調波除去フィルタは直流送電で必要になるもので、直流送電の短所の一つとされています。
直流から交流の電気に変換を行う場合、高調波が発生するとされています。これは放置すると変換後交流電流の送電、運用に影響が出るため、別途除去するための装置が必要になり、コストが上昇することから短所の一つにあげられます。
また他の選択肢に挙げられている直流送電を行った時のメリットが発生する理由は以下のとおりです。
- 充電電流が少ない……直流の環境ではコンデンサが働きにくいため
- 電圧降下が少ない……交流では電流の向きが変わる時に電磁誘導により最大の電圧が小さくなるため