第三種電気主任技術者(電験三種) 過去問
令和7年度(2025年)上期
問44 (機械 問2)

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問題

第三種電気主任技術者(電験三種)試験 令和7年度(2025年)上期 問44(機械 問2) (訂正依頼・報告はこちら)

界磁に永久磁石を用いた小形直流電動機があり、電源電圧は定格の12V,回転を始める前の静止状態における始動電流は4A,定格回転数における定格電流は1Aである。定格運転時の効率の値[%]として、最も近いものを次の選択肢のうちから一つ選べ。
ただし、ブラシによる電圧降下及び電機子反作用は無視できるものとし、損失は電機子巻線による銅損しか存在しないものとする。
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この過去問の解説 (1件)

01

この問題は、永久磁石界磁を用いた小形直流電動機について、始動電流から電機子抵抗を求め、定格運転時の損失と効率を算定できるかを問う内容です。

損失は電機子巻線の銅損のみとされているため、入力電力と銅損の関係から効率を求めます。

選択肢1. 80

効率が80%となるためには、出力が入力に対して非常に大きく、銅損が小さい必要がありますが、この問題の条件から求められる銅損を考慮すると80%にはなりません。
この選択肢は誤りです。

選択肢2. 75

始動電流が4Aであることから、電機子抵抗は12V÷4A=3Ωと求められます。定格運転時の電流は1Aなので、銅損は1²×3=3Wです。

入力電力は12V×1A=12Wであり、出力は9Wとなります。

したがって効率は9÷12×100=75%です。
この選択肢は正解です。

選択肢3. 70

効率70%の場合、出力は8.4Wとなりますが、問題の条件で計算される出力は9Wであり、70%とは一致しません。
この選択肢は誤りです。

選択肢4. 65

効率65%とすると、銅損がより大きくなる必要がありますが、電機子抵抗と定格電流から算出される銅損は3Wであり、この値にはなりません。
この選択肢は誤りです。

選択肢5. 60

効率60%の場合、出力は7.2Wとなりますが、入力電力と銅損の関係からそのような結果は得られません。

この選択肢は誤りです。

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