原動機及び電気

電気に関し、正しいものは次のうちどれか。

１：直流はAC、交流はDCと表される。

２：交流は、電流及び電圧の大きさ及び方向が周期的に変化する。

３：電力として配電される交流は、家庭用と工場の動力用では電圧及び周波数が異なる。

４：交流用の電圧計や電流計の計測値は、電圧や電流の最大値を示している。

５：交流は、シリコン整流器を使って直流を整流しても得られる。

解答と解説

電圧、電流、抵抗及び電力に関し、正しいものは次のうちどれか。

１：抵抗の単位はオーム（Ω）で、100,000Ωは1MΩとも表す。

２：抵抗を並列につないだときの合成抵抗の値は、個々の抵抗の値のどれよりも大きい。

３：回路が消費する電力は、回路にかかる電圧と回路に流れる電流の積で求められる。

４：抵抗に電流が流れると、電力のほとんどが熱となるが、この時に発生する熱をアーク熱という。

５：導体でできた円形断面の電線の長さが2倍になると抵抗の値は2倍になり、断面の直径が2倍になると抵抗の値は1/2倍になる。

解答と解説

電動機に関し、誤っているものは次のうちどれか。

１：クレーンのように始動、停止、正転及び逆転を頻繁に繰り返す用途には、巻線形三相誘導電動機が多く用いられている。

２：直流電動機は、一般に速度制御性能が優れているため、コンテナクレーン、アンローダなどに用いられている。

３：三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、同期速度より15～20％遅く回転する。

４：三相誘導電動機の同期速度は、極数が多いほど遅くなる。

５：かご形三相誘導電動機は、巻線形三相誘導電動機に比べて、構造が簡単で、取扱いも容易である。

解答と解説

クレーンの電動機の付属機器に関し、誤っているものは次のうちどれか。

１：ドラム形直接制御器は、ハンドルで回される円弧状のセグメントと固定フィンガーにより主回路を開閉する構造である。

２：ヒューズは、過電流が流れたときに電気機器を保護するために使用されるものである。

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し込み式のものがある。

４：配線用遮断機は、通常の使用状態の回路の開閉のほか、過負荷、短絡などの際には、自動的に電流の遮断を行う機器である。

５：レバーハンドル式の制御器は、操作ハンドルを水平方向に回して操作する構造である。

解答と解説

クレーンの給電装置に関し、誤っているものは次のうちどれか。

１：すくい上げ式トロリ線給電は、碍子でトロリ線を支え、集電子でトロリ線をすくい上げて集電する方式である。

２：キャブタイヤケーブル給電には、カーテン式、ケーブル巻取式、特殊チェーン式などがある。

３：パンタグラフのホイールやシューの材質には、砲金、磁器、特殊合金などが用いられる。

４：トロリダクト方式給電は、ダクト内に平鋼バーなどを絶縁物を介して取り付け、その内部をトロリシューが移動して集電する方式である。

５：スリップリング給電には、固定側のリングと回転側の集電ブラシで構成されるものや、回転側のリングと固定側の集電ブラシで構成されるものがある。

解答と解説

電動機の制御に関し、誤っているものは次のうちどれか。

１：ゼロノッチインターロックは、各制御器のハンドルが停止位置以外にあるときは、主電磁接触器を投入できないようにしたものである。

２：間接制御では、シーケンサーを使用することにより、様々な自動運転や速度制御が容易に行える。

３：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。

４：巻線形三相誘導電動機の半間接制御は、電流の多い一次側を電磁接触器で制御し、電流の比較的少ない二次側を直接制御器で制御する方式である。

５：容量の大きな電動機では、間接制御は、回路の開閉が困難になるので使用できない。

解答と解説

クレーンの三相誘導電動機の速度制御方式等に関し、正しいものは次のうちどれか。

１：巻線形三相誘導電動機のダイナミックブレーキ制御は、巻下げの速度制御時に電動機一次側を直流励磁して制御するもので、つり荷が重い場合には低速での巻下げができない。

２：巻線形三相誘導電動機の二次抵抗制御は、固定子の巻線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。

３：かご形三相誘導電動機のインバーター制御は、電源の周波数を固定したまま電流値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渦電流ブレーキ制御は、電気的なブレーキのためブレーキライニングのような消耗部分がなく、制御性も優れている。

５：巻線形三相誘導電動機の始動は、固定子の巻線に接続した抵抗を順次短絡することにより始動電流を適当な値に制限しながら行う。

解答と解説

回路の絶縁、スパークなどに関し、誤っているものは次のうちどれか。

１：普通の使用状態で、絶縁物の内部や表面を流れるごくわずかの電流を、漏えい電流という。

２：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。

３：絶縁物の絶縁抵抗は、回路電圧を漏えい電流で除したものである。

４：電気回路の絶縁抵抗は、メガーを用いて測定する。

５：不純物が全く溶け込んでいない純水は、電気の絶縁体（不導体）である。

解答と解説

電気機器の故障の状態とその原因の組合せとして、誤っているものは次のうちどれか。

１：過電流継電器が作動する。-----インチング運転の頻度が高い。

２：電動機が振動する。-----締付けボルトが緩んでいる。

３：集電装置の火花が激しい。-----トロリ線が曲がり、又はうねっている。

４：電動機が起動した後、回転数が上がらない。-----負荷が過大である。

５：電動機がうなるが起動しない。-----ブレーキライニングが摩耗している。

解答と解説

感電災害及びその防止に関し、誤っているものは次のうちどれか。

１：100V以下の電圧であっても、感電によって人体を流れる電流が大きいと死亡することがある。

２：感電によって人体を流れる電流の大きさは、充電部分に触れた皮膚の状態などにより異なる。

３：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、一般に500ミリアンペア秒をもって安全限界としている。

４：電気機器の外被から導線を用いて大地につなぐことを、接地という。

５：感電した者への救急処置は、電源スイッチを切り、その者を感電箇所から引き離してから行う。

解答と解説