次の文章は、一般的な電気機器(変圧器、直流機、誘導機、同期機)の共通点に関する記述である。
a. (ア) と (イ) は、磁束の大きさ一定、電源電圧(交流機では周波数も)一定のとき回転速度の変化でトルクが変化する。
b. 一次巻線に負荷電流と励磁電流を重畳して流す (イ) と (ウ) は、計算に用いる等価回路がよく似ている。
c. 負荷電流が電機子巻線を流れる (ア) と (エ) は、界磁磁束と電機子反作用磁束のベクトル和の磁束に比例する誘導起電力が発生する。
上記の記述中の空白箇所(ア)〜(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
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要点
正解は(5)。変圧器、直流機、誘導機、同期機に共通する性質と、それぞれ固有の性質を見分ける問題です。どの機器で速度依存や回転磁界が出てくるかを整理して判断します。
詳細解説
正解は(5)です。
代表的な電気機器の共通点と相違点を、機器ごとに切り分ける問題です。
a. 回転速度によってトルク特性が変化するのは直流機と誘導機である。同期機は同期速度でのみ平均トルクを生じる。
b. 等価回路がよく似ているのは、一次・二次巻線を持つ変圧器と誘導機である。したがって、(イ) は誘導機、(ウ) は変圧器である。
c. 界磁磁束と電機子反作用磁束のベクトル和(合成磁束)を考えるのは同期機と直流機である。
これらを満たすのは、(ア)直流機、(イ)誘導機、(ウ)変圧器、(エ)同期機 の組み合わせである。
以上より、選択肢(5)が正解です。