1級電気工事施工管理技士 過去問
令和6年度（2024年）
問12 (午前 ロ 問6)

V／f 一定制御は、電源の電圧と周波数を同時に可変して行う制御方式です。これにより、磁束を一定に保ちながら速度制御が可能です。これは、三相誘導電動機の速度制御において一般的に使用される方法です。

一次電圧制御は、トルクが一次電圧の2乗に比例することを利用して制御する方式です。一次電圧を変化させることで、トルクと速度を調整します。この方法は、比較的簡単に実施できるため、広く利用されています。

極数切替制御は、極数を変化させて段階的に制御する方式です。極数を増やすと回転速度が低下します。これは、極数が増えることで、1回転あたりの磁極の数が増え、回転速度が遅くなるためです。

二次抵抗制御は、二次抵抗を変化させて制御する方式です。実際には、二次抵抗を大きくすると回転速度は低下します。これは、二次抵抗が増加することで、二次側の電流が減少し、結果として回転速度が低下するためです。

正

問題文の内容通りです。

V／f 速度制御は、入力電圧の周波数をインバータを使って変えることで、同期速度を変えて速度制御します。

電圧と周波数の比を一定とすることで、磁路の飽和を防止します。

磁路の飽和は、定格以上の電圧印加時に、鉄心の磁束密度が飽和特性に達する現象で、電動機の効率低下・発熱・出力特性の歪みが生じます。

正

問題文の内容通りです。

一次電圧制御は、入力電圧を変えると、トルクがその電圧の二乗に比例することで、すべりを変える方法です。

すべりと回転速度の関係は、N＝Ns(1－s)：N 回転速度，Ns 同期速度、となります。

入力電圧(一次電圧)は、インバータでモータの入力電圧を可変できます。

電圧低下によってトルクが減少し、すべりが増加し、回転速度が低下します。

正

問題文の内容通りです。

極数切替制御は、誘導電動機の固定し巻き数の接続を変えて極数を変換するか、異なった極数の固定し巻線を独立に巻いて、速度を変える方法です。

Ns＝120･f／p　　　p：磁極数、f：周波数、Ns：同期速度

この式から、極数 pの値のよって、速度が段階的に制御できることが分かります。

誤

二次抵抗制御は、比例推移を利用し二次抵抗を変化させて制御する方式で、抵抗値を大きくすると回転速度が低下する。

二次抵抗制御は、誘導電動機の二次側に抵抗を接続し、これを調整することで、比例推移からすべりを変えて速度を制御する方法です。

比例推移とは、二次回路の抵抗値増加によって、最大トルク値は変わらず、最大トルク時のすべりの位置が、抵抗値に比例して移動することです。

二次抵抗を大きくすることで、最大トルク一定のままで、そのときのすべりを低速側に移動します。

比例推移の概念図を示します。(r3･･･は抵抗、s3･･･はすべり)

適当な記述です。

誘導電動機では、磁束は「電圧 ÷ 周波数（V／f）」に比例します。

V／f一定制御は、周波数を変化させる際に電圧も比例して変化させることで、
　磁束を一定に保ちながら速度制御を行う方式です。

いわゆるインバータ制御の基本方式であり、正しく述べています。

適当な記述です。

誘導電動機の発生トルクは、一次電圧の2乗に比例します。

よって、電源電圧を下げることでトルクを低下させ、
　トルク低下の結果として回転速度を制御する方式です。

ファンやポンプなど、重トルクを必要としない、軽負荷に使用されます。

適当な記述です。

同期速度は極数に反比例します。

そのため、極数を増やすと同期速度は低下し、

　極数を減らすと同期速度は上昇します。

巻線の切替によって段階的に速度を変える方式で、

　（細かな制御は出来ませんが）記述として正確です。

不適当であり、これが正解です。

二次抵抗制御は、巻線形誘導電動機で用いられる方式で、

　二次側の抵抗を変化させることですべりを増減させ、

　速度を制御します。

それで記述の前半部分は正しいですが、

　後半の「抵抗値を大きくすると回転速度が増大する」という記述が誤っています。

というのは、二次抵抗を大きくすると、すべりが増加し、

　回転速度は低下するからです。