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変圧器の構造と原理 ミニテスト【第2回】

変圧器の構造と原理」のミニテスト第2回(全5問)です。

変圧器の構造と原理 ミニテスト

第1回 第2回 第3回

テストの使い方

まず自分で答えを考えてから「解答を見る」をタップしてください。間違えた問題は解説記事に戻って確認すると効果的です。

第1問

変圧器の冷却方式のうち、ビル内の受変電設備で使われる方式はどれか。

(1)油入自冷式
(2)油入風冷式
(3)油入水冷式
(4)乾式(モールド形)
(5)ガス冷却式

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正解:(4)乾式(モールド形)
ビル内では火災リスクを避けるため、絶縁油を使わない乾式変圧器(モールド形)が使われます。巻線をエポキシ樹脂で固めており、防火性が高いのが特徴です。油入式は屋外の変電所で一般的です。

第2問

変圧器の鉄心の構造で、巻線が鉄心を囲む形式を何というか。

(1)内鉄形
(2)外鉄形
(3)円筒形
(4)シェル形
(5)カットコア形

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正解:(1)内鉄形
内鉄形は鉄心が巻線の内側にあり、巻線が鉄心を囲む構造です。大容量変圧器に多く使われます。外鉄形は鉄心が巻線の外側を囲む構造で、漏れ磁束が少ないのが特徴です。

第3問

一次巻線 4,000 回、二次巻線 200 回の変圧器がある。二次側に 50 A が流れているとき、一次側の電流 [A] はいくらか(理想変圧器とする)。

(1)1.0
(2)1.5
(3)2.0
(4)2.5
(5)5.0

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正解:(4)2.5
巻数比 a = N₁/N₂ = 4,000/200 = 20
I₁ = I₂ ÷ a = 50 ÷ 20 = 2.5 A
電圧が 20 倍になると電流は 1/20 に。V₁I₁ = V₂I₂(電力保存)が成り立ちます。

第4問

三相変圧器の結線方式で、降圧に最も広く使用されるものはどれか。

(1)Y-Y 結線
(2)Δ-Δ 結線
(3)Y-Δ 結線
(4)Δ-Y 結線
(5)V 結線

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正解:(3)Y-Δ 結線
Y-Δ 結線は一次側を Y、二次側を Δ とする結線で、降圧に最適です。送電系統で広く使われています。一次側に中性点を設けられるため接地しやすいメリットもあります。昇圧には Δ-Y 結線を使います。

第5問

V 結線の利用率として、正しいものはどれか。

(1)50.0 %
(2)57.7 %
(3)66.7 %
(4)75.0 %
(5)86.6 %

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正解:(2)57.7 %
V 結線の利用率 = √3/3 = 1/√3 ≈ 57.7 %
つまり、2 台の変圧器容量の合計に対して、三相出力として取り出せるのは 57.7 %です。残りの 42.3 %は変圧器を有効に使えていない分です。

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