1級電気工事施工管理技士 過去問
令和7年度（2025年）
問32 (午前 ハ 問20)
問題文
自家用発電設備におけるガスタービン発電装置と比較したディーゼル発電装置の特徴に関する記述として、最も不適当なものはどれか。ただし、定格出力は同一であるものとする。
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問題
1級電気工事施工管理技士試験 令和7年度（2025年） 問32（午前 ハ 問20） （訂正依頼・報告はこちら）
自家用発電設備におけるガスタービン発電装置と比較したディーゼル発電装置の特徴に関する記述として、最も不適当なものはどれか。ただし、定格出力は同一であるものとする。
- 燃料消費率が低い。
- 燃焼用空気量が少ない。
- 発生する窒素酸化物の濃度が低い。
- 冷却水が必要である。
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この過去問の解説 （3件）
01
電力会社から受電しない自家用発電設備は、電気使用料金の削減や災害時の対策として採用されます。
ガスタービン発電機は、天然ガスやプロパンガスの燃焼で発生する
高温高圧のガスでタービン（羽根車）を回すもので、
航空機などのジェットエンジンと似た構造です。
一方ディーゼルエンジンは、軽油を燃料とするエンジンで発電機を駆動するもので
基本的に自動車のエンジンと同じ構造です。
適当です。
ガスタービンに比べるとディーゼルは燃料効率の点で劣ります。
適当です。
ガスタービンは、燃焼ガスを発生させるため空気を大量に必要とします。
それでディーゼルの方が燃焼用空気は少なくすみます。
不適当です。
窒素酸化物は、ディーゼルの方が多く排出されます。
自動車の排ガス規制で、ディーゼル車への規制が強化にされているのは、まさにこの理由です。
適当です。
エンジンが過熱するのを防ぐために冷却水を必要とします。
ガスタービンの場合には、燃焼するガス自体が大量の空気と共に吹き抜けて
過熱を防ぐために冷却水を必要としません。
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02
自家用発電設備のガスタービン発電装置と比較したディーゼル発電装置の特徴に関する問題です。
ガスタービン発電では、圧縮機で圧縮した大気を燃焼器に送り、燃料を燃焼器に注入して燃焼させ、発生した高温高圧ガスをガスタービン内で断熱膨張させます。
タービンは圧縮機と発電機の両方を回転させ、タービン出力の約1/3が発電機入力になります。
ディーゼル発電は、内燃機関(ディーゼルエンジン)で発電機を駆動し、発電する方式です。
正
問題文の内容通りです。
ガスタービンは、ディーゼルに比べ単機容量(機器の発電能力)がやや大きいため、両者を比べると、ガスタービンの燃料消費率は大きくなります。
正
問題文の内容通りです。
ガスタービンは、空気圧縮機で圧縮した空気と燃料を燃焼器で燃焼するという連続燃焼によって、タービンを回転発電させ、大量の空気が必要です。
一方、ディーゼルは、内燃機関のピストン内で圧縮した空気を燃料に噴射して、自己発火させてエンジンを回し発電させ、ある程度の空気が必要です。
誤
発生する窒素酸化物の濃度が高い。
ばいじんとNOxの排出基準値一覧(環境省)を下表に示します。
ばいじん(一般)
(g/m3N)
NOx
(ppm)
正
問題文の内容通りです。
ガスタービンは自己空冷式(空気冷却)のため、冷却水は使用しません。
ディーゼルエンジンは、水冷式で冷却水が必要です。
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03
この問題はガスタービン発電装置と比較したディーゼル発電装置の特徴について誤った記述を選択する形となります。それぞれの原理は以下となります。
・【ガスタービン】
連続燃焼している燃焼ガスの熱エネルギーを直接タービンにて回転運動に変換する原理
・【ディーゼル機関】
断続燃焼、爆発する燃焼ガスの熱エネルギーを一旦ピストンの往復運動に変換し、それをクランク軸で回転運動に変換する原理
以下より誤った記述を選択しましょう。
ガスタービンの燃料消費率は190～500ｇ/kWｈ、ディーゼルは150～230ｇ/kWｈとなるので燃料消費率は低いと言えます。よってこちらは正しいです。
燃焼用空気量はディーゼルを1とするならば、ガスタービンは2.5倍～4倍必要となるため燃焼用空気量は少ないと言えます。よってこちらは正しいです。
窒素酸化物(NOｘ)の濃度はガスタービンが20～150ppm程度に対してディーゼルは300～1000ppm程度となるため窒素酸化物の濃度は高いと言えます。よってこちらは誤りです。
ガスタービンは冷却水が不要でディーゼルは必要となります。よってこちらは正しいです。
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