原動機及び電気

電気に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

１：単相交流を三つ集め、電流及び電圧の大きさ並びに電流の方向が時間の経過に関係なく一定となるものを三相交流という。

２：発電所から消費地の変電所までの送電には、電力の損失を少なくするため、特別高圧の交流が使用されている。

３：直流はDC、交流はACと表される。

４：交流は、変圧器によって電圧を変えることができる。

５：交流は、整流器で直流に変換できるが、得られた直流は完全に平滑ではなく波が多少残るため、脈流と呼ばれる。

解答と解説

図のような回路について、AB間の合成抵抗の値に最も近いものは１～５のうちどれか。

１：20Ω

２：23Ω

３：26Ω

４：30Ω

５：40Ω

解答と解説

クレーンの電動機に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

１：かご形三相誘導電動機は、スリップリングやブラシがない極めて簡単な構造である。

２：三相誘導電動機の回転子は、固定子の回転磁界により回転するが、負荷がかかると同期速度より15～20％遅く回転する性質がある。

３：直流電動機では、固定子を界磁と呼ぶ。

４：三相誘導電動機の同期速度は、周波数を一定とすれば、極数が少ないほど速くなる。

５：巻線形三相誘導電動機は、固定子側、回転子側ともに巻線を用いた構造で、回転子側の巻線はスリップリングを通して外部抵抗と接続するようになっている。

解答と解説

クレーンの電動機の付属機器に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

１：制御器は、電動機に正転、停止、逆転及び制御速度の指令を与えるもので、制御の方式により直接制御器と間接制御器に大別され、さらに、両者の混合型である複合制御器がある。

２：ユニバーサル制御器は、1本の操作ハンドルを前後左右や斜めに操作することにより、2個の制御器を同時に又は単独で操作できる構造にしたものである。

３：押しボタンスイッチには、一段目で低速、二段目で高速運転ができるようにした二段押込み式のものがある。

４：ドラム形制御器は、ハンドルで回される円弧状のフィンガーとそれに接する固定セグメントにより操作回路を開閉する間接制御器である。

５：無線操作用の制御器には、切替え開閉器により、機上運転に切り替えることができる機能を持つものがある。

解答と解説

クレーンの給電装置に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

１：イヤー式のトロリ線給電は、トロリ線の充電部が露出しており、設置する場所によっては感電する危険がある。

２：爆発性のガスや粉じんが発生するおそれのある場所では、キャブタイヤケーブルを用いた防爆構造の給電方式が採用される。

３：パンタグラフのホイール式やシュー式の集電子の材質には、砲金、カーボン、特殊合金などが用いられる。

４：トロリ線給電のうち絶縁トロリ線方式のものは、一本一本のトロリ線が、すその開いた絶縁物で被覆されており、集電子はその間を摺動して集電する。

５：旋回体、ケーブル巻取式などの回転部分への給電には、トロリバーが用いられる。

解答と解説

クレーンの電動機の制御に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

１：半間接制御は、巻線形三相誘導電動機の一次側を直接制御器で直接制御し、二次側を電磁接触器で間接制御する方式である。

２：間接制御は、電動機の主回路に電磁接触器を挿入し、主回路の開閉を電磁接触器に行わせる方式で、制御器は、主回路を開閉する電磁接触器の電磁コイル回路の開閉を受け持つ。

３：容量の大きな電動機を直接制御にすると、制御器のハンドル操作が重くなる。

４：間接制御は、直接制御に比べ、制御器は小型・軽量であるが、設備費が高い。

５：操作用制御器の第1ノッチとして設けられるコースチングノッチは、ブレーキにのみ通電してブレーキを緩めるようになっているノッチで、停止時の衝撃や荷振れを防ぐために有効である。

解答と解説

クレーンの電動機の速度制御方式などに関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

１：かご形三相誘導電動機の全電圧始動は、電源電圧をそのまま電動機の端子にかけて始動させるものである。

２：巻線形三相誘導電動機の渦電流ブレーキ制御は、電気的なブレーキであり機械的な摩擦力を利用しないため、消耗部分がなく、制御性も優れている。

３：かご形三相誘導電動機のインバーター制御は、インバーター装置により電源の周波数や電圧を変えて電動機に供給し、速度制御を行うものである。

４：巻線形三相誘導電動機の二次抵抗制御は、固定子に接続した抵抗器の抵抗値を変えることにより速度制御を行うものである。

５：巻線形三相誘導電動機のサイリスター一次電圧制御は、電動機の一次側に加える電圧を変えると、同じ負荷に対して回転数が変わる性質を利用して速度制御を行うものである。

解答と解説

電気回路の絶縁、絶縁体、スパークなどに関する記述として、適切なものは次のうちどれか。

１：ナイフスイッチは、切るときよりも入れるときの方がスパークが大きいので、入れるときはできるだけスイッチに近づかないようにして、側方などから行う。

２：絶縁物の絶縁抵抗は、漏えい電流を回路電圧で除したものである。

３：絶縁物は、表面がカーボンや銅の粉末などのような導電性の物で汚損されると、漏えい電流が増す。

４：黒鉛は、電気の絶縁体（不導体）である。

５：電気回路の絶縁抵抗は、アンメーターと呼ばれる絶縁抵抗計を用いて測定する。

解答と解説

クレーンの電気機器の故障の原因などに関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

１：電動機が全く起動しない場合の原因の一つとして、配線の端子が外れていることが挙げられる。

２：過電流継電器が作動する場合の原因の一つとして、電動機の回路が断線していることが挙げられる。

３：集電装置の火花が激しい場合の原因の一つとして、集電子が摩耗していることが挙げられる。

４：電動機がうなるが起動しない場合の原因の一つとして、負荷が大きすぎることが挙げられる。

５：電動機が起動した後、回転数が上がらない場合の原因の一つとして、電源の電圧降下が大きいことが挙げられる。

解答と解説

感電及びその防止に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。

１：接地とは、電気装置の導電性のフレームやケースなどを導線で大地につなぐことをいう。

２：接地抵抗は小さいほど良いので、接地線は十分な太さのものを使用する。

３：天井クレーンは、鋼製の走行車輪を経て走行レールに接触しているため、走行レールが接地されている場合は、クレーン上の電気機器も取付けボルトの締め付けが良ければ接地されることになる。

４：人体は身体内部の電気抵抗が皮膚の電気抵抗よりも大きいため、電気によるやけどの影響は皮膚深部には及ばないが、皮膚表面は極めて大きな傷害を受ける。

５：感電による危険を電流と時間の積によって評価する場合、50ミリアンペアの電流が1秒間人体を流れると、心室細動を起こすおそれがあるとされている。

解答と解説