2級電気工事(第一次) ミニテスト

2級電気工事施工管理技士 電気機器・電力応用 練習問題③【無料・10問】総合問題

2級電気工事施工管理技士 電気機器・電力応用 ミニテスト 第3回

第3回では電気機器と電力応用の総合問題を10問出題します。第1回(変圧器・電動機)と第2回(加熱・照明・蓄電池)の復習を兼ねた横断的な出題です。「電気機器をわかりやすく解説」「電力応用をわかりやすく解説」を参照しながら取り組みましょう。

テスト情報

形式:四肢択一(各問1つ選択)

問題数:10問

分野:電気機器・電力応用 総合

目標時間:15分

電気機器・電力応用 ミニテスト(全10問)

問1

変圧器の鉄損を軽減する方法として、最も適当なものはどれか。

(1)コイルの巻数を減らす。
(2)コイルに太い銅線を使う。
(3)鉄心にけい素鋼板の薄板を積層して使う。
(4)負荷電流を小さくする。

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正解:(3)

鉄損(ヒステリシス損+渦電流損)を減らすには、けい素鋼板を薄くして積層(ラミネート)する。薄板にすることで渦電流の経路が分断され、損失が低減する。(4)は銅損を減らす方法。

問2

インバータに関する記述として、最も適当なものはどれか。

(1)インバータは交流を直流に変換する装置である。
(2)インバータは直流を交流に変換する装置である。
(3)インバータはコンバータと同じ機能を持つ。
(4)インバータは変圧器の一種である。

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正解:(2)

インバータは直流→交流の変換装置。コンバータ(整流器)は交流→直流。VVVF(可変電圧可変周波数)インバータは、交流→直流→交流の順に変換して電動機の速度を制御する。

問3

誘導電動機のインバータ制御に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)電源の周波数を変えることでモーターの回転速度を制御できる。
(2)必要な分だけモーターを回すため省エネ効果が大きい。
(3)空調機やポンプで採用が増えている。
(4)インバータ制御では始動電流が全電圧始動より大きくなる。

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正解:(4)

インバータ制御では低い周波数から徐々に加速するため、始動電流は全電圧始動より「小さく」抑えられる。電力消費を30〜50%削減できるケースもあり、近年の省エネの主力技術。

問4

LED照明に関する記述として、最も不適当なものはどれか。

(1)LEDの寿命は約40,000時間で、蛍光灯より長い。
(2)LEDは点灯に時間がかかるため、頻繁な点滅には不向きである。
(3)LEDは消費電力が少なく、発光効率が高い。
(4)LEDの発光原理は、半導体のpn接合に電流を流すことによる。

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正解:(2)

LEDは「瞬時に点灯」するのが大きな特徴。点灯に時間がかかるのはHIDランプ(水銀灯など)。LEDは頻繁な点滅でも寿命に影響が少なく、信号機にも使われている。

問5

HIDランプに関する記述として、最も適当なものはどれか。

(1)HIDランプは白熱電球の一種である。
(2)HIDランプには水銀灯・ナトリウム灯・メタルハライド灯がある。
(3)HIDランプは瞬時に再点灯できる。
(4)HIDランプは主に住宅の室内照明に使われる。

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正解:(2)

HID(High Intensity Discharge)ランプは高輝度放電灯で、水銀灯・ナトリウム灯・メタルハライド灯の総称。消灯後すぐには再点灯できない(冷却が必要)のが欠点。道路や体育館など大空間で使われる。

問6

鉛蓄電池とリチウムイオン電池の比較として、最も適当なものはどれか。

(1)鉛蓄電池はリチウムイオン電池よりエネルギー密度が高い。
(2)リチウムイオン電池は鉛蓄電池より安価である。
(3)鉛蓄電池は充電時の水素ガス発生に注意が必要である。
(4)リチウムイオン電池は過充電に対する安全性が高い。

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正解:(3)

鉛蓄電池は充電時に水素ガスが発生する。換気不十分だと爆発の危険がある。(1)エネルギー密度はリチウムイオンが上。(2)コストは鉛蓄電池が安い。(4)リチウムイオンは過充電で発熱・発火のリスクがある。

問7

事務室の推奨照度として、最も適当なものはどれか。

(1)50lx
(2)100lx
(3)300lx
(4)750lx

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正解:(4)

JIS Z 9110(照明基準総則)では、事務室の推奨照度は750lx。廊下は100lx、階段は150lx、会議室は500lx程度。作業内容に応じて必要な照度が異なる。

問8

変圧器の効率が最大となる条件として、最も適当なものはどれか。

(1)負荷が最大のとき
(2)負荷がゼロのとき
(3)鉄損と銅損が等しくなるとき
(4)鉄損がゼロのとき

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正解:(3)

変圧器の効率が最大になるのは「鉄損=銅損」の条件が成り立つとき。鉄損は一定で銅損は負荷に応じて変化するため、ある負荷率のときに両者が等しくなり効率最大となる。

問9

誘導電動機の速度制御法として、最も不適当なものはどれか。

(1)極数を変える(極数変換法)
(2)電源の周波数を変える(インバータ制御)
(3)二次側の抵抗を変える(二次抵抗法)
(4)電源の電圧を上げて常に定格以上で運転する

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正解:(4)

定格以上の電圧で運転すると絶縁が劣化し、焼損の原因になる。これは速度制御法ではない。(1)極数変換、(2)インバータ制御、(3)二次抵抗法はすべて正規の速度制御法。

問10

次の電気加熱方式のうち、非接触で加熱できるものの組合せとして、最も適当なものはどれか。

(1)抵抗加熱と誘導加熱
(2)誘導加熱と赤外線加熱
(3)抵抗加熱とアーク加熱
(4)アーク加熱と赤外線加熱

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正解:(2)

誘導加熱は磁界を通じて非接触で加熱(IHヒーターは鍋底と加熱部が接触しない)。赤外線加熱も赤外線ランプから離れた位置で加熱可能。抵抗加熱は発熱体への通電が必要で接触型。

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