平成26年度 第3種電気主任技術者試験「機械」問2 （割と素直な問題？）

　さて、せっかく電験三種試験のことを話題にしたんだから、少しは意味のあることを書いてみるか。ただし、ググっていて偶然ここを見つけた方にとって「価値」がある内容となり得るか、困難だが。


※ ちなみにこの試験の過去問題は、実教出版や翔泳社のサイトで勉強した。実は俺、「赤本」って買わなかったんだよ。ネットで出てくるからね。

　平成26年度（2014年）「機械」問2は、直流（他励）発電機を電動機として使用した場合の負荷電流を求める問題。


　まず発電機出力電力と端子電圧から、発電機として運転中の負荷電流を求める。
　負荷電流×電機子抵抗で、電機子抵抗による損失を求める。
　端子電圧＋（負荷電流×電機子抵抗）が、起電力Ｅ(V)となる。（題意により、電機子反作用による電圧降下とブラシの接触による電圧降下は無視）
　要するにＥの起電力を発生しているが、電機子抵抗その他によって損失し、実際の出力電圧は端子電圧Ｖになっているわけだ。

　続いて定数Ｋ×磁束φを、起電力Ｅと（発電機として運転中の）回転数より求める。（定数Ｋ×磁束φは、運転状態によって変化することはない）

　そして供給電圧Ｖにて電動機として使用した場合の逆起電圧をＥ´を、定数Ｋ×磁束φと（電動機として運転中の）回転数から求める。Ｅ´は供給電圧Ｖより、電機子抵抗その他による損失分だけ少ない。これを勘違いしてはならない。俺も途中で気付いて冷や汗ものだったぜ。

　ものすごく簡単に図解･･･というか計算しやすいように勝手な図を書いてみるぞ。



　あとはＶとＥ´の差を電機子抵抗で割れば負荷電流Ｉa´が求まる。落ち着けば解ける素直な問題だ。
　ブログに分数や「べき乗」を表示する仕方が分からんから画像を貼るぞ。