電験３種勉強会直前対策！ 8月6日（土）本番まであと1ヶ月佐藤強 1.理論 2.電力 3.機械 4.法規１．理論 1 1. 理論（クーロン力、電界、電位）クーロン力電界電位 F E V q1q2 40 s r Q 40 s r 2 Q 40 s r 2 〔N〕〔V/m〕〔V〕 1 1. 理論（クーロン力、磁界、磁位）クーロン力（磁界）磁界磁位 F m1m2 40 s r H U 2 m 40 s r 2 m 40 s r 〔N〕〔A/m〕〔A〕 1 1. 理論（コンデンサ）コンデンサ容量電界の強さ電荷 C S 〔F〕 d V E d Q  CV 〔V/m〕〔C〕  S d V ：誘電率：電極面積：電極間距離：電位 1 1. 理論（静電エネルギー） 1 W  C0V 2 〔J〕 2 静電エネルギー電荷についても要チェック +q〔ｃ〕 C1 -q〔ｃ〕 +q〔ｃ〕 C2 +q〔ｃ〕 C0 -q〔ｃ〕 -q〔ｃ〕 C1C2 C0  C1  C2 1 1. 理論（磁界の強さ）磁界の強さ円電流による磁界 I 〔A/m〕 H 2r I H  〔A/m〕 2a 1 1. 理論（環状コイル）環状コイルの磁界 NI NI H  l 2r 〔A/m 〕 1 1. 理論（フレミングの法則）フレミングの法則左手の法則右手の法則 F  BIl 〔N 〕電動機 e  Blv 〔V 〕発電機 1 1. 理論（ヒステリシス・ループ）ヒステリシス・ループ〔T 〕 B  H 磁束密度〔N 〕磁界の強さ水平軸はHorizontal で覚える 1 1. 理論（抵抗の△－Y変換）平衡三相回路のみ覚えておく抵抗の△ーY変換 R=r/3 R r r R R r r=3R 1 1. 理論（交流回路の電圧・電流）交流回路の電圧・電流ベクトル 1 1. 理論（交流回路の電力と力率）電力と力率 P θ S Q 無効電力 P  EI cos Q  EI sin  皮相電力 S  EI  P2  Q2 有効電力〔W〕〔VAR〕〔VA〕 1 1. 理論（単相交流の直列回路）単相交流の直列回路直列回路は電圧で三角形を作る 1 1. 理論（単相交流の並列回路）単相交流の並列回路並列回路は電流で三角形を作る 1 1. 理論（テブナンの定理）テブナンの定理ｽｲｯﾁ付きの回路を見たらテブナンの定理が使えるのでは？と思おう！ 1. ab端子間の電圧 2. ab側から見たZab 3. 電流は電圧源は短絡し電流源は開放 1 1. 理論（三相回路の電圧と電流）三相回路の電圧と電流電流 I は相電流 1 1. 理論（計器の種類）可動コイル形は、直流の平均値を指示する計器の種類実効値 1 1. 理論（電圧/電流の測定範囲拡大）電圧の測定範囲拡大分圧の式 V V rv Rv rv Vv  V  Rv  rv Vv 電流の測定範囲拡大 I 分流の式 Ia IS A ra RS RS Ia  I  ra  RS 1 1. 理論（二電力計法、三電圧計法など）二電力計法三相有効電力 P＝P1＋P2 Ｖ２／Ｒを２で割る三電圧計法負荷電力 2 2 2 P＝（V1ーV2ーV3）／2R 〔W〕Ｉ２Ｒを２で割る三電流計法 2 2 2 負荷電力 P＝（I1ーI2ーI3）R／2 〔W〕 1 1. 理論（Ｐ型、Ｎ型半導体） P型・N型半導体 3価４価のシリコン 5価 1 1.理論 2.電力 3.機械 4.法規２．電力 1 ２．電力（水力発電と揚力発電）水力発電 P＝9.8QHηｔηｇ〔w〕揚力発電 P＝9.8QH／ηｐηｍ〔w〕 1 ２．電力（汽力発電所の効率）汽力発電所の効率効率＝出力／入力 1 ２．電力（コンバインドサイクル発電）コンバインドサイクル発電 CC  G  (1G )S 1 ２．電力（変圧器の並行運転）変圧器の並行運転変圧器Ａ分流計算と同じように！％ＺＡＰＡＰ～ＰＢ％ＺＢ変圧器Ｂ %Z B P PA  kV・ A %Z A  %Z B %Z A P PB  kV・ A %Z A  %Z B 1 ２．電力（電線のたるみ）鳩が鈴なりにダブっている 1 ２．電力（単相２線式の電圧降下）単相２線式の電圧降下電圧降下率とは？ VS VR VR 電圧降下 v  2I (r cos  x sin  ) 三相３線式の場合、 3 1 ２．電力（三相３線式の電圧降下）例三相３線式の電圧降下こう長２Ｋｍの三相３線式受電端電圧６４００Ｖ負荷電流１００Ａ遅れ力率０．８の負荷この線路の電圧降下は？ただし、 r＝０．３Ω/km v  3I (r cos  x sin  ) 他に単相３線式の電圧降下を求める問題もあるＸ＝０．３５Ω/ｋｍ（１）１５６（２）１６４（３）１８２（４）２００（５）２７０ 1 ２．電力（ループ線路の電圧降下）手順ループ線路の電圧降下 ①給電点Aでループを切り開く ②A→Bの電流I rab B A rca C rbc I1 A ③B→Cの電流I－I1 ④C→Aの電流I－I1－I2 ⑤rabI+rbc(I－I1)+rca(I－I1－I2) ⑥AC間の電圧降下は？ I2 I rab B I1 I－I1 rbc C I2 I－I1－I2 rca A A B C rabI  rbc ( I  I1 ) AC  rca ( I  I1  I 2 ) 1 ２．電力（三相３線式の負荷電力と損失）三相３線式の負荷電力 P  3VR I cos　W 三相３線式の電力損失 p  3RI 2 W 1 ２．電力（短絡電流の計算）％インピーダンス法による短絡電流の計算 In IS  100　A %Z ここで、基準容量に換算した合成％インピーダンスを％Z、基準容量、定格電圧に対する定格電流をIｎ、短絡電流をISとする。 1 ２．電力（地絡電流の計算）非接地方式線路の地絡電流の計算 1 ２．電力（ケーブルの静電容量と充電電流）３心ケーブルの静電容量対地静電容量CS 、線間静電容量Cｍとすると、 Cｍを△ーY変換すると、３ Cｍとなるので、作用静電容量C= CS+3 Cｍ３心ケーブルの充電電流周波数をｆ、線間電圧をV とすると、充電電流ICは、 IC＝２πｆCV／√３ 1 1.理論 2.電力 3.機械 4.法規３．機械 1 ３．機械（直流発電機）直流発電機 E=V+RI E=kΦn k=pZ/60a 1 ３．機械（直流電動機）直流電動機 E=VーRI T=k’ΦI P=ωT k’=pz/2πa 1 ３．機械（誘導電動機）誘導電動機 P2:PC2:Po=1:s:1ーs 1 ３．機械（同期発電機の短絡比）同期発電機の短絡比 io I s KS   is I n 1 ３．機械（同期発電機の出力）同期発電機の出力（電機子抵抗は無視）厳密には Zs  ra  jxs  ra  jxs だから、Z=ｊｘｓのみで良い 1 ３．機械（同期電動機の出力）同期電動機の出力電動機→トルク→P=ωT 発電機のベクトル図と比べると、EとVを逆にして作図 1 ３．機械（変圧器の電圧変動率）変圧器の電圧変動率   p cos  q sin　％ %抵抗降下％リアクタンス降下負荷力率（遅れ） p q cos 1 ３．機械（変圧器の効率）変圧器の効率 mPn  2 mPn  Pi  m Pc 負荷率ｍのときの規約効率全負荷出力をPn、鉄損をPi、全負荷時の銅損をPc、負荷率をｍとしたとき最大効率はPi=m2Pcのとき（重要！） 1 1.理論 2.電力 3.機械 4.法規 4．法規 1 ４．法規（低圧電路の絶縁性能）低圧電路の絶縁性能最大供給電流を求めさせ、そこから漏れ電流を求め、１線当たりの絶縁抵抗を求める！ 1 ４．法規（絶縁耐力試験）絶縁耐力試験公称電圧 ↓ Em＝ Eｎｘ(1.15/1.1) 最大使用電圧 ↓ Et＝ 1.5Em 試験電圧問この表のEmは、最大使用電圧試験時間：10分間直流試験は交流の２倍公称電圧６６００V、直流試験の試験電圧は？ 1 ４．法規（接地工事の種類）接地工事の種類（B種はちょっと変わり種） 1 ４．法規（D種接地工事） D種接地工事 1 ４．法規（風圧荷重）風圧荷重甲種：９８０Pa 乙種：４９０Pa 1 ４．法規（力率改善）電力用コンデンサの力率改善皮相電力一定とは、変圧器が過負荷とならないようにと、問題では与えられる 1 ４．法規（変圧器の全日効率）変圧器の全日効率効率なので、出力/入力が基本。問題では、出力/（出力＋鉄損＋銅損）で与えられる場合が殆ど。負荷率ｍのときの全日効率を求める。定格容量：Pn（VA）、負荷力率：cosθ、時間：T（ｈ）鉄損：Pi（W）、銅損：Pc（W）、負荷率：ｍ mP cosT   100  mP cosT  24P   m P T n 2 n i c 1 ４．法規（需要家の負荷特性）需要家の負荷特性需要率＝最大需要電力/設備容量ｘ１００〔％〕負荷率＝平均需要電力/最大需要電力ｘ１００〔％〕不等率＝最大需要電力の総和/合成最大需要電力〔pu〕不等率を１．３として、合成最大電力と日電力量を求める。合成最大電力２０４ｋW 日電力量３３００ｋWh 1 理論電力機械 4th SEP 法規 9月4日の本試験に向けて、猛DASH!