1級電気工事施工管理技士 過去問
令和6年度(2024年)
問41 (午前 ハ 問29)

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問題

1級電気工事施工管理技士試験 令和6年度(2024年) 問41(午前 ハ 問29) (訂正依頼・報告はこちら)

直流電気鉄道の変電所を構成する機器として、最も不適当なものはどれか。
  • シリコン整流器
  • 直流高速度遮断器
  • スコット結線変圧器
  • 回生インバータ

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この過去問の解説 (3件)

01

直流電気鉄道の変電所は、列車に安定した電力を供給するための重要な施設です。この変電所を構成する機器は、電力の変換、保護、および再利用の役割を担っています。本問題では、変電所における機器の適切性に関する理解が求められています。各選択肢について詳しく見ていきましょう。

選択肢1. シリコン整流器

シリコン整流器 これは正しい記述です。シリコン整流器は、交流電力を直流電力に変換するための装置で、直流電気鉄道の変電所で一般的に使用されます。

選択肢2. 直流高速度遮断器

直流高速度遮断器 これは正しい記述です。直流高速度遮断器は、直流電路の保護装置で、過電流や短絡が発生した際に迅速に回路を遮断します。直流電気鉄道の変電所に必須の機器です。

選択肢3. スコット結線変圧器

スコット結線変圧器 これは不適当な記述です。スコット結線変圧器は、二相交流から三相交流を得るための変圧器結線方法であり、直流電気鉄道の変電所では使用されません。主に異なる相の交流電力の変換に使用されます。

選択肢4. 回生インバータ

回生インバータ これは正しい記述です。回生インバータは、列車がブレーキをかける際に発生する回生エネルギーを電力系統に戻すための装置で、直流電気鉄道の変電所で使用されます。エネルギー効率を向上させる重要な機器です。

まとめ

直流電気鉄道の変電所は、列車に安定した電力を供給するための重要な施設です。各選択肢についての正確性を以下に示します:

シリコン整流器 これは正しい記述です。シリコン整流器は、交流電力を直流電力に変換するための装置で、直流電気鉄道の変電所で一般的に使用されます。

直流高速度遮断器 これは正しい記述です。直流高速度遮断器は、直流電路の保護装置で、過電流や短絡が発生した際に迅速に回路を遮断します。直流電気鉄道の変電所に必須の機器です。

スコット結線変圧器 これは不適当な記述です。スコット結線変圧器は、二相交流から三相交流を得るための変圧器結線方法であり、直流電気鉄道の変電所では使用されません。主に異なる相の交流電力の変換に使用されます。

回生インバータ これは正しい記述です。回生インバータは、列車がブレーキをかける際に発生する回生エネルギーを電力系統に戻すための装置で、直流電気鉄道の変電所で使用されます。エネルギー効率を向上させる重要な機器です。

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02

直流電気鉄道の変電所を構成する機器に関する設問です。

選択肢1. シリコン整流器

適当です。

交流電力直流電力に変換し電車線に供給する際に使用します。

選択肢2. 直流高速度遮断器

適当です。

継電器と遮断機を組み合わせた機器で、電流の立ち上がりが早い現象に対応できるよう、制定値以下の電流値を検出できる選択特性を持たせるようにしています。

選択肢3. スコット結線変圧器

不適切です。

スコット結線変圧器は交流電気鉄道の変圧所に使用されます。

 

選択肢4. 回生インバータ

適当です。

列車がブレーキをかけたときの回生電力を有効利用するために用います。

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03

直流電気鉄道の変電所を構成する機器に関する問題です。

 

直流き電回路の概要図を下図に示します。

選択肢1. シリコン整流器

直流変電所構成機器です

 

直流変電所は送電網から三相交流特別高圧を受電し、変圧器で電圧を下げますが、これをシリコン整流器で直流に変換し、電車線路にき電します。

選択肢2. 直流高速度遮断器

直流変電所構成機器です

 

き電用遮断器である直流高速度遮断器は、き電線を含む負荷側の故障短絡時に、電流を遮断します。

選択肢3. スコット結線変圧器

直流でなく交流変電所構成機器です

 

スコット結線変圧器は、交流変電所で、2次側電圧を等しくするため、M座変圧器の巻線数比を1:1としたときに、T座変圧器の巻線数を、(√3)/2:1とします。

選択肢4. 回生インバータ

直流変電所構成機器です

 

減速などのため電車のブレーキ操作し、そのときに発生する運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、回生電力を発電し、付近を走行する列車に供給して、鉄道の消費エネルギーを有効利用します。

この回生電力を、駅などに供給するために、回生インバータがあり、回生電力の直流を交流に変換します。

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