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令和5年度 1級電気工事施工管理技士 No.8を解説、自己回復は蒸着電極

令和5年度 1級電気工事施工管理技士 第一次検定 No.8は、高圧進相コンデンサに関する記述として、最も不適当なものを選ぶ問題です。

この問題のポイント

この問題は、自己回復する電極がどちらかを分かっているかを問うものです。自己回復するのは蒸着電極(SH)で、はく電極(NH)ではありません

電極の名前と性質が入れ替えてあります。

正解:選択肢1(はく電極が自己回復機能を持つ)

> この論点をやさしく解説:直列リアクトルは何のために入れるのか?進相コンデンサと放電コイルの役割の違い

> この論点をやさしく解説:高調波とは?発生源・影響と直列リアクトルによる対策を整理

各選択肢の正誤

選択肢 内容 解説
1 はく電極は自己回復機能を持つ 持つのは蒸着電極。不適当
2 直列リアクトルを設ける 高調波の拡大と突入電流の抑制。適当
3 遅れ無効電力を減らして力率を改善する 進み無効電力を供給する。適当
4 開放後は残留電荷を放電させる 放電装置を内蔵する。適当

不適当なのは選択肢1です。

選択肢1のポイント(ここが答え)

引っかけの核心は、電極の名前だけを入れ替えて、性質の説明はそのまま正しく書いてあるところです。「自己回復機能」という言葉自体は実在するので、読み流すと正しく見えます。

電極 記号 自己回復
蒸着電極 SH する
はく電極 NH しない

蒸着電極は、フィルムの表面に金属をごく薄く蒸着させたものです。絶縁が破れて電流が集中すると、その周りの薄い金属だけが蒸発して飛び、破れた点が電気的に切り離されます。これが自己回復です。

はく電極は、アルミニウムのはくをフィルムと重ねたものです。金属に厚みがあるので蒸発せず、破れた点はつながったまま残ります。だから自己回復しません。

自己回復するかどうかは、金属が薄いか厚いかで決まります。名前が思い出せなくても、蒸着という言葉が「薄く付ける」意味だと分かれば選べます。

選択肢2の直列リアクトルは、コンデンサと直列に入れるコイルです。

目的 内容
高調波の抑制 コンデンサ単独では第5調波などが拡大する。リアクトルで回路を誘導性にして防ぐ
突入電流の抑制 投入した瞬間に流れる大きな電流を小さくする

選択肢3の力率改善は、進相コンデンサの本来の役目です。電動機などの遅れ無効電力を、コンデンサの進み無効電力で打ち消します

選択肢4の放電は、開放したあとコンデンサに残る電荷を抜く仕組みです。残ったまま触ると感電するので、放電抵抗や放電コイルを内蔵しています。

覚え方

  • 蒸着=薄い=飛んで直る(SH)。はく=厚い=直らない(NH)
  • 直列リアクトルは高調波と突入電流の2つを抑える
  • 開放後は残留電荷を放電させる

理解度チェック

Q.

蒸着電極が自己回復するのはなぜか。

金属がごく薄いので、絶縁が破れて電流が集中すると周りの金属が蒸発して飛び、その点が電気的に切り離されるためです。

Q.

高圧進相コンデンサに直列リアクトルを入れる目的は。

高調波の拡大を防ぐことと、投入時の突入電流を抑えることの2つです。

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参考資料

  • 一般財団法人 建設業振興基金「令和5年度 1級電気工事施工管理技術検定 第一次検定問題(午前の部)」「同 正答肢」
  • JIS C 4902-1:2010「高圧及び特別高圧進相コンデンサ並びに附属機器-第1部:コンデンサ」
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