第三種電気主任技術者(電験三種) 過去問
令和7年度(2025年)下期
問27 (電力 問5)

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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)下期 問27(電力 問5) (訂正依頼・報告はこちら)

中小水力や風力発電に使用されている誘導発電機の特徴について、同期発電機と比較した記述として、誤っているものを次のうちから一つ選べ。
  • 構造が簡単で、励磁装置が不要である。
  • 始動、系統への並列などの運転操作が簡単である。
  • 回転磁界と回転子の速度に差がある。
  • 単独で発電することができず、電力系統に並列して運転する必要がある。
  • 系統への並列時の突入電流が小さい。

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この過去問の解説 (2件)

01

誘導発電機の特徴や同期発電機に関する記述で誤っているものを選択する問題です。

選択肢1. 構造が簡単で、励磁装置が不要である。

問題文の通り誘導発電機は、

同期発電機に必要な直流励磁装置が不要です。

かつ、構造が単純・堅牢なため保守が簡単です。

 

選択肢2. 始動、系統への並列などの運転操作が簡単である。

同期発電機のように厳密な「周波数・位相・電圧」の一致合わせをする必要がなく、

同期引き入れ操作が不要です。

そのため、問題文の通り始動や系統への並列などの運転操作が非常に簡単です。

 

選択肢3. 回転磁界と回転子の速度に差がある。

誘導機では滑りが生じるため、問題文の通り、

回転磁界の同期速度と回転子の速度に差があります。

選択肢4. 単独で発電することができず、電力系統に並列して運転する必要がある。

問題文の通り一般的な誘導発電機は、

回転磁界を作るための無効電力を電力系統から受け取る必要があるため、

単独で発電することはできず、

電力系統に並列して運転することを原則としています。

選択肢5. 系統への並列時の突入電流が小さい。

誘導発電機を系統に投入・並列する際には、大きな励磁突入電流が流れます。

 

したがって、この選択肢の記述が誤った記述です。

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02

中小水力や風力発電所において、同期発電機に変わって誘導発電機を採用するケースが近年増加傾向となっています。

そんな誘導発電機の同期発電機と比較した特徴をまとめると以下となります。

【長所】

・構造が簡単で丈夫であり価格も安い。

・同期発電機と比べて同期引き入れなどの操作がないので、運転操作が容易。

・励磁電流は電源より供給されているので、励磁装置は不要となります。

 

【短所】

・誘導発電機は単独で発電することはできないので電力系統と並列運転が必須となります。

・力率の調整が出来ず、無効電力を消費するため系統側に並列で力率改善用コンデンサを設置する必要があります。

・系統への並列時に定格電流のほぼ5~6倍の過度な突入電流が流れる。

 

以上を踏まえて、選択肢の中から誤った記述を選択しましょう。

選択肢1. 構造が簡単で、励磁装置が不要である。

冒頭でも述べているようにこちらの記述は正しいです。

選択肢2. 始動、系統への並列などの運転操作が簡単である。

冒頭でも述べているようにこちらの記述は正しいです。

選択肢3. 回転磁界と回転子の速度に差がある。

回転磁界と回転子の速度に差とは発電機のすべりの事を指しており、誘導発電機はすべりが大きいのでこちらは正しいです。

選択肢4. 単独で発電することができず、電力系統に並列して運転する必要がある。

冒頭でも述べているようにこちらの記述は正しいです。

選択肢5. 系統への並列時の突入電流が小さい。

冒頭でも述べているように並列時の突入電流は大きくなりますので、こちらは誤りとなります。

まとめ

中小水力や風力発電は気条件の影響を受けやすく、発電量の変動が激しいため誘導発電機が採用されています。

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