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48 (機械 問6)

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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48(機械 問6) (訂正依頼・報告はこちら)

定格出力7,500kV・A,定格電圧(線間電圧)3,300Vの星形結線三相同期発電機がある。また、定格電流に等しい持続短絡電流を流すのに必要な界磁電流は200A,無負荷で定格電圧を発生するのに必要な界磁電流は240Aであった。発電機の出力端で三相短絡事故が発生したときに発電機の巻線に流れる持続短絡電流の実効値[A]として、最も近いものを次の選択肢のうちから一つ選べ。
  • 1,100
  • 1,600
  • 1,900
  • 2,700
  • 3,400

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この過去問の解説 (2件)

01

この問題は、三相同期発電機の無負荷特性と短絡特性の関係から、三相短絡時に流れる持続短絡電流を求める内容です。

同期発電機では、短絡電流は界磁電流にほぼ比例するという性質を用いて計算します。

選択肢1. 1,100

定格出力と定格電圧から求めた定格電流よりも小さい値であり、界磁電流の比から算出される持続短絡電流としては不足しています。

この選択肢は誤りです。

選択肢2. 1,600

定格出力7,500kV・A、定格電圧3,300Vより、定格電流は約1,300Aです。

定格電流に等しい短絡電流が界磁電流200Aで流れるため、界磁電流240Aでは短絡電流は比例関係から約1.2倍となり、約1,600Aになります。
この選択肢は正解です。

選択肢3. 1,900

界磁電流の増加割合から計算される短絡電流よりも大きく、比例関係を正しく反映していません。
この選択肢は誤りです。

選択肢4. 2,700

定格電流に対して大きく超過した値であり、界磁電流240Aという条件からは導かれません。
この選択肢は誤りです。

選択肢5. 3,400

短絡電流としては過大であり、与えられた界磁電流条件と同期発電機の特性からは不適切な値です。
この選択肢は誤りです。

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02

星形結線三相同期発電機に関する問題です。

まず、定格出力と定格電圧から定格電流を求めます。

I=7500×103/√3×3300≒1313.7Aになります。

そこから、無負荷で定格電圧を発生させる電流(240A)と、

持続短絡電流を流すための界磁電流(200A)の比を掛け合わせることで、

発電機の巻線の電流の実効値を求められます。

したがって、

1313.7×1.2=1576.44Aとなります。

選択肢1. 1,100

誤:計算結果と異なります。

選択肢2. 1,600

正:計算結果と合致します。

選択肢3. 1,900

誤:計算結果と異なります。

選択肢4. 2,700

誤:計算結果と異なります。

選択肢5. 3,400

誤:計算結果と異なります。

まとめ

星形結線三相発電機に関する問題でした。

色々と書いてありますが、やることは三相電流値を求めて、

そこからそれぞれの電流の比を掛け合わせることです。

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