小人、閑居して…

…弁理士と電験1種とを目指すひで爺のブログ…

電験1種・2010年2次試験 (模範?)解答・その2

2010年12月09日 21時14分11秒 | 

 

電験1種 電力・管理 問2

 

代表的な調相設備のうち、電力用コンデンサ、同期調相機および静止形無効電力補償装置(他励式SVC)について、各装置の仕組み、調整方法、電圧調整や安定度への効果、電力損失及び保守性の観点から特色をそれぞれ述べよ。

 

 

 

電力用コンデンサ

系統に流れる遅相電流による遅れ無効電力を消費する調相装置。 

コンデンサ本体 とコンデンサが線路から切り離されたときの残留電荷を放出するための放電コイル、突入電流を軽減するための直列リアクトルから構成される。

重負荷時の遅れ無効電力を吸収し、系統電圧の低下を防ぐ。

夜間など軽負荷時に系統電圧が上昇するような場合には電路から切り離される。

補償すべき系統の遅れ無効電力によりコンデンサを切り替えて段階的な調整となる。

構造が簡単で保守も容易である。

 

同期調相機

構造は同期電動機と同じであり、これを無負荷で運転する調相装置。

同期電動機は無負荷運転で界磁電流を連続的に変化させると 電機子電流が遅相電流から進相電流へと連続的に変化する(V字特性)。 この特性を利用して調相設備としている。

応答性が良い、進相から遅相まで連続的に調整できるといった特徴をもつが、構造が複雑、保守が面倒といったデメリットがある。

 

静止形無効電力補償装置(他励式SVC

サイリスタの位相制御によりリアクトルに流れる遅相電流を連続的に変化させ、並列に設置された電力用コンデンサを流れる進相電流との合成電流で、系統の進み無効電力、遅れ無効電力を連続的に調整する調相装置。

調相機能としては同期調相機と同じであるが、より応答性がよい。

稼動部分がなく安定で保守が容易である。

 

 

この程度では70%程度のできかな?

 

 

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   電験1種・2010年2次試験 (模範?)解答・その1

2010年12月09日 00時08分35秒 | 

   気がつけば 第1種電気主任技術者の2次試験が終わっていたんだ。

   どんな問題がでたんだろう?

   問題を入手できたものに関して ちょっと解いてみよう。

 

   来年の2次試験のこともあるし

   今年の問題なら何点くらいとれるのか気になります。

 

 

電験1種 電力・管理 問1

 

同期発電機の自己励磁現象について、次の問に答えよ。
(1)自己励磁現象はどのような場合に発生する現象か、説明せよ。

(2)自己励磁現象によって発生する発電機端子電圧について、
   発電機の無負荷飽和曲線を用いて説明せよ

(3)系統側の条件が同じ場合に、大容量の水力発電機、小容量の水力発電機、

   大容量の火力発電機、小容量の火力発電機のうち
   どれが最も自己励磁現象を起こしにくいか、その理由を付して答えよ。

(4)上記(3)に示した発電機の選択以外に、自己励磁現象を防止するための対策を二つ挙げよ。

 

 

(1) 無励磁で運転している同期発電機に、

    無負荷の送電線などの容量性負荷を接続した場合などに発生する現象。

 

(2)   通常、電機子には残留磁気があり、電機子が回転すると励磁をしなくてもこの残留磁気により わずかな端子電圧(V)が誘導される。 容量性の負荷が接続されると、この端子電圧により進相電流が流れる。 進相電流による電機子反作用は増磁作用として働き端子電圧を上昇させることになる。 このため電機子の進相電流は増加し端子電圧は更に上昇する。 これを繰り返し電機子電流と端子電圧は 無負荷飽和曲線と系統の充電特性の交点(S)に達する。 その時の端子電圧(V)が定格電圧よりも非常に高い場合には絶縁破壊などの危険にさらされる。

 

  

       (ここに電機子電流と出力端子電圧のグラフ~ 

                      無負荷飽和曲線と充電特性のグラフを書き入れる)

 

                        

(3)   短絡比が大きい大容量の水力発電機が最も自己励磁現象を起こしにくい。

      ・・・ 『理由は短絡比が大きいから』と書いたら怒られるかなぁ?

 

 

(4)  A. 受電端に分路リアクトルなど誘導性負荷を接続する。

 

B. 受電端に同期調相機を接続し、遅れ運転をする。

                                           (これはAと同じことかな?)

 

C. 自動電圧調整器で、電圧を制御する。 (これはインチキ回答?)

 

D. 充電電流を複数の発電機で負担する。 (これもインチキ回答?)

 

       どのふたつを解答とするか迷います。 A.は間違いなし。

 

 

これだけ書けば

満点でなくても80%くらいの点数はもらえるかも知れない。??

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