第三種電気主任技術者（電験三種）過去問
令和8年度（2026年）上期
問47 (機械問5)

次の文章は、三相同期発電機に関する記述である。

三相同期発電機は、水車を原動機とする水車発電機や、蒸気タービンを原動機とするタービン発電機などに用いられている。水車発電機では、水車の回転速度が比較的（　ア　）ため、発電機の極数を（　イ　）しなければならない。また、水車発電機の回転子は、軸方向に比べて直径が（　ウ　）なっている。
タービン発電機の回転子は、水車発電機に比べて回転速度が（　エ　）ので、回転子の機械的強度の関係から、回転子の直径は軸方向の長さに比べて（　オ　）した設計になっている。

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、正しいものを次のうちから一つ選べ。

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問題

第三種電気主任技術者（電験三種）試験令和8年度（2026年）上期問47（機械問5）（訂正依頼・報告はこちら）

ア：小さい　　イ：小さく　　ウ：大きく　　エ：大きい　　オ：大きく
ア：小さい　　イ：大きく　　ウ：大きく　　エ：大きい　　オ：小さく
ア：小さい　　イ：大きく　　ウ：大きく　　エ：大きい　　オ：大きく
ア：大きい　　イ：大きく　　ウ：小さく　　エ：小さい　　オ：小さく
ア：大きい　　イ：小さく　　ウ：小さく　　エ：小さい　　オ：大きく

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この過去問の解説（1件）

正しい選択肢は「ア：小さい　イ：大きく　ウ：大きく　エ：大きい　オ：小さく」です。

この問題は、水車発電機とタービン発電機の回転速度、極数、回転子の形状の違いについて問われています。

水車発電機は、回転速度が比較的小さいため、極数を大きくする必要があります。また、回転子は直径が大きく、軸方向の長さが短い形状になっています。

一方、タービン発電機は、回転速度が大きいため、遠心力に耐えられるように、回転子の直径を小さくし、軸方向に長い形状にしています。

選択肢2. ア：小さい　　イ：大きく　　ウ：大きく　　エ：大きい　　オ：小さく

正しい選択肢です。

水車発電機は、水車の回転速度が比較的小さいため、極数を多くすることで必要な周波数を得ています。

また、多くの磁極を配置するため、回転子は直径が大きく、軸方向の長さが短い形状になります。

一方、タービン発電機は回転速度が大きいため、遠心力に耐えられるように、直径を小さくして軸方向に長い形状にしています。

まとめ

水車発電機とタービン発電機は、原動機の回転速度が異なるため、極数や回転子の形状にも違いがあります。

・水車発電機：回転速度が小さく、極数が多く、回転子は直径が大きく軸方向に短い形状です。

・タービン発電機：回転速度が大きく、極数が少なく、回転子は直径が小さく軸方向に長い形状です。

また、同期発電機の回転速度nは、次の式で求められます。

n＝120f／p

・n：回転速度［min⁻¹］

・f：周波数［Hz］

・p：極数

この式から、同じ周波数では、極数が多いほど回転速度が小さくなることが分かります。

特に、「水車発電機は低速・多極・大径」「タービン発電機は高速・少極・小径」という違いを覚えておきましょう。

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