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問1 機械
アクティブフィルタ（能動フィルタ）は、高調波電流を検出し逆位相の補償電流をPWMインバータで注入することで、系統高調波を抑制する装置である。
問2 横断・難問演習
対称座標法において、三相不平衡電流の零相電流I0は、三相電流Ia,Ib,Icの算術平均(Ia+Ib+Ic)/3で求められ、Δ結線回路では中性線がないため常にI0=0となる。
問3 機械
ステッピングモータは、入力電圧の大きさに比例した角度だけ回転する位置決め制御に適したモータで、開ループ制御が可能である。
問4 法規
変圧器の並行運転条件には、極性の一致、変圧比の一致、%インピーダンスの一致、抵抗とリアクタンスの比の一致、三相では位相の一致と相回転の一致が必要である。
問5 法規
電気主任技術者の不選任承認（外部委託）が認められる自家用電気工作物の上限規模（受電設備）はどれか。
  • 1. 受電電圧22,000V以下かつ出力2,000kW未満
  • 2. 受電電圧7,000V以下かつ出力5,000kW未満
  • 3. 受電電圧7,000V以下かつ出力2,000kW未満
  • 4. 受電電圧22,000V以下かつ出力5,000kW未満
問6 法規
ディマンド（最大需要電力）の検出は通常30分間の平均電力で行い、契約電力はその年最大ディマンドで決定される。
問7 機械
次のうち、PWMインバータの変調方式として標準的でないものはどれか。
  • 1. 空間ベクトル変調（SVM）
  • 2. 正弦波PWM（SPWM）
  • 3. ヒステリシス電流制御
  • 4. 直接電流注入方式（DCI）
問8 理論
RL直列回路に直流電圧Eをt=0で印加したとき、回路電流 i(t) は (E/R)(1+e^(-Rt/L)) となり、時定数τ=L/Rで定常値に近づく。
問9 機械
変圧器の最大効率は、鉄損が銅損の二倍のときに得られ、その負荷率は sqrt(鉄損/2倍銅損) で求められる。
問10 機械
定格出力100kVA、無負荷損（鉄損）1kW、定格負荷時の銅損2kWの単相変圧器がある。最大効率時の負荷率はいくらか。
  • 1. 0.71（71%）
  • 2. 0.82（82%）
  • 3. 1.00（100%）
  • 4. 0.50（50%）
問11 電力
比率差動継電器は変圧器内部故障保護に用いられ、入出端電流の差分(動作量)が貫通電流(抑制量)に対する一定比率を超えると動作する。
問12 電力
%インピーダンス法では、基準容量を変えても各機器の%Zの数値は変化しない。
問13 機械
グレアとは、視野内に過度に輝度の高い部分があることで生じる視覚障害や不快感であり、UGRでは値が大きいほど良好な照明環境を示す。
問14 法規
電気事業法における事業用電気工作物の使用前自主検査は、設置者が自ら実施し、登録安全管理審査機関等の審査を受ける制度である。
問15 法規
電気事業法における電気工作物には、船舶・車両・航空機に設置される電気的設備も含まれる。
問16 法規
電気事業法における広域的運営推進機関（OCCTO）は、各電気事業者間の連系を調整し全国大での需給バランスを確保するため、平成27年（2015年）に設立された。
問17 横断・難問演習
PWMインバータ出力のLCフィルタにおいて、共振周波数fr=1/(2π√(LC))はキャリア周波数より十分高く設定し、出力電圧波形のリプル除去と過渡応答性を両立する。
問18 横断・難問演習
電力用半導体素子のうちIGBTは電圧駆動かつスイッチング損失が小さく、高耐圧大電流分野(数kV・数千A)に適し、HVDCや大容量モータドライブに広く採用される。
問19 電力
電力ケーブルの絶縁劣化現象「水トリー」の説明として最も正しいものはどれか。
  • 1. 放電によりカーボン化した放射状の劣化痕
  • 2. 水分浸入による樹枝状・噴水状の微小ボイド連鎖
  • 3. 電気的アークによる溶融炭化
  • 4. 熱暴走による絶縁体の炭化
問20 理論
ストークスの定理は、閉曲面上のベクトル場の面積分が、その境界の発散の体積積分に等しいという定理である。
問21 法規
電気設備技術基準第5条の絶縁性能規定では、電路は大地から絶縁することを原則とするが、構造上やむを得ない場合や安全上必要な接地は除外される。
問22 法規
高圧進相コンデンサの直列リアクトルの定格容量は、コンデンサ定格容量の3%が標準とされる。
問23 法規
電気事業法における特定送配電事業とは、自営線により特定の供給地点で小売供給を行う事業をいい、託送供給は行わない。
問24 法規
PF・S形高圧受電設備は、主遮断装置として高圧限流ヒューズと高圧負荷開閉器を組み合わせた方式で、設備容量300kVA以下に推奨される。
問25 機械
ポンプの所要動力Pは、流量Q・全揚程H・効率ηに対して P=ρgQH/η で表され、流量を二倍にすると所要動力は二倍となる。
問26 法規
電技第10条により、電気設備の接地は混触による高電圧侵入防止、漏電による感電・火災防止、対地電位上昇防止等を目的として施す。
問27 理論
ボード線図の利得余裕（ゲイン余裕）は、位相が-180°となる周波数におけるゲイン（dB）の0dB線からの余裕量を示し、正であれば安定方向である。
問28 法規
自家用電気工作物の月次点検では、絶縁抵抗測定、接地抵抗測定、保護継電器試験、絶縁耐力試験を毎月実施する。
問29 理論
電束密度Dと電界Eの関係は D=εE、磁束密度Bと磁界Hの関係は B=μH（線形・等方性媒質）で与えられ、これらは構成方程式（物質方程式）と呼ばれる。
問30 法規
ある工場で1,000kW・力率0.8の負荷を力率1.0に改善するために必要なコンデンサ容量は約750kvarである。
問31 機械
誘導電動機のベクトル制御では、固定座標系のまま電機子電流を一括制御することで、直流電動機と同等の高速応答性を実現する。
問32 横断・難問演習
蓄電池システムで充電効率90%、放電効率90%の場合、ラウンドトリップ効率はおよそ何%か。
  • 1. 90%
  • 2. 81%
  • 3. 95%
  • 4. 180%
問33 電力
避雷器(LA)は、商用周波電圧時に低抵抗となり大地と短絡し、雷サージ時には高抵抗となって続流を防止する線形抵抗素子である。
問34 理論
真空中の電界の大きさ E=10⁴ V/m における電束密度 D の値として最も近いものはどれか。（真空誘電率 ε₀=8.85×10⁻¹² F/m）
  • 1. 8.85×10⁻⁸ C/m²
  • 2. 1.13×10⁻⁷ C/m²
  • 3. 8.85×10⁻⁷ C/m²
  • 4. 1.13×10⁻⁶ C/m²
問35 横断・難問演習
受電端力率を0.7から0.95(遅れ)に改善するために必要なコンデンサ容量Qcは、Qc=P(tanφ1-tanφ2)で計算され、P=500kWの場合約345kvarとなる。
問36 横断・難問演習
FIT(固定価格買取制度)は2012年開始の再エネ買取制度で、2022年以降の新規認定はFIP(Feed-in Premium)へ段階移行し、市場価格連動のプレミアム単価が事業者に支払われる方式となった。
問37 電力
三相3線式送電線で公称電圧V[V]、線電流I[A]、力率cosφのとき、皮相電力S=VIで表される。
  • 1. S=√3VI
  • 2. S=VIcosφ
  • 3. S=3VI
  • 4. S=VI/√3
問38 横断・難問演習
短絡電流計算における%インピーダンス法では、基準容量を統一して各機器の%Zを合算し、短絡容量Ss=Sbase×100/%Zで算出する。受変電設備の遮断器選定の標準手法。
問39 電力
ACSR(鋼心アルミより線)は中心アルミ線で機械強度、外周鋼線で導電性を担う複合電線で、長径間架空送電に適する。
問40 理論
電界Eと電位Vの関係は E = -grad V（電界は電位の負の勾配）で表される。電界は等電位面に垂直で、電位の高い方から低い方へ向かう。
問41 横断・難問演習
需給調整市場は2024年度から全商品全国大での運用が開始され、調整力区分は一次調整力・二次調整力①・二次調整力②・三次調整力①・三次調整力②の5区分で構成される。
問42 機械
直流発電機の電圧変動率は、無負荷電圧から定格電圧を引き、定格電圧で除した値で定義される。
問43 法規
自家用電気工作物の年次点検は、原則として全停電のうえ実施し、保護継電器動作試験・絶縁抵抗測定・接地抵抗測定・各機器の精密点検を行う。
問44 電力
送電線の表皮効果は、直流電流が導体表面付近に集中する現象で、電流が大きいほど顕著となる。
問45 法規
電気設備の力率改善において、有効電力P=800kW、力率0.7（遅れ）から力率0.95（遅れ）に改善する場合に必要なコンデンサ容量Qcとして最も近い値はどれか。
  • 1. 720kvar
  • 2. 440kvar
  • 3. 560kvar
  • 4. 350kvar
問46 理論
ファラデーの電磁誘導法則の微分形は ∇×E = +∂B/∂t であり、磁束密度の時間変化が誘導電界の回転を生み出す関係を表す。
問47 法規
電気事業法第39条により、事業用電気工作物の設置者は経済産業省令で定める技術基準に適合するように維持しなければならない。
問48 横断・難問演習
電力系統の慣性定数H[MW・s/MVA]が小さくなるほど、需給インバランス発生時の周波数変化率(RoCoF)は大きくなり、再エネ大量導入で同期発電機が減少すると周波数安定度が低下する。
問49 法規
電技解釈第148条において、低圧分岐回路の過電流遮断器の施設位置は、幹線分岐点から原則3m以下である。
問50 電力
誘電損tanδの増加は絶縁体の劣化指標で、CVケーブルの活線診断(常時監視)に用いられる。
問51 電力
風力発電の出力変動を緩和する目的で蓄電池併設や慣性応答制御(疑似慣性)の研究が進んでいる。
問52 電力
酸化亜鉛(ZnO)素子の非線形係数αはSiC素子より小さく、SiC形避雷器が現代の主流となっている。
問53 機械
LED照明の発光効率は2020年代に200lm/W以上に達するものもあり、蛍光灯（100lm/W前後）や白熱電球（15lm/W前後）に比べて圧倒的に高効率である。
問54 理論
コイル L=0.1H、抵抗 R=10Ω のRL直列回路にt=0で 10Vの直流を加えた。十分時間経過後の電流定常値はいくらか。
  • 1. 1.0 A
  • 2. 0.1 A
  • 3. 10 A
  • 4. 100 A
問55 法規
電力品質において、瞬時電圧低下（瞬低）は1サイクル〜2秒程度の電圧降下で、雷・地絡事故等が主因である。
問56 機械
電力用半導体素子のスイッチング損失は、ターンオン・ターンオフ時の電圧電流積の時間積分で表され、スイッチング周波数に反比例して減少する。
問57 法規
電力会社との需給契約における契約電力50kW以上500kW未満は、原則として高圧受電で力率割引・割増制度が適用される。
問58 電力
電圧無効電力制御における進相コンデンサ投入は、系統電圧上昇・無効電力源供給の効果がある。
問59 理論
16進数 F0 を10進数に変換すると 250 である。
問60 電力
高圧地中ケーブルの誘電体損Wd[W/m]は、ω・C・tanδ・E(対地電圧)を用いてWd=ωCEtanδで表される。
問61 機械
直流電動機の電機子電圧V=220V、電機子電流Ia=50A、電機子抵抗Ra=0.2Ωのとき、逆起電力Eはいくらか。
  • 1. 220V
  • 2. 215V
  • 3. 210V
  • 4. 230V
問62 機械
三相かご形誘導電動機において、二次入力P2=15kW、すべりs=0.05のとき、二次銅損Pc2と機械的出力Pmはそれぞれ次のうちどれか。
  • 1. Pc2=3.0kW, Pm=12.0kW
  • 2. Pc2=1.5kW, Pm=13.5kW
  • 3. Pc2=0.75kW, Pm=14.25kW
  • 4. Pc2=0.05kW, Pm=14.95kW
問63 理論
電界効果トランジスタ（FET）はバイポーラトランジスタと異なり、入力インピーダンスが極めて高く、電流駆動素子である。
問64 電力
次のうち酸化亜鉛形避雷器の特徴として誤っているものはどれか。
  • 1. 非線形係数αが小さい(10以下)
  • 2. ギャップが不要で続流遮断が容易
  • 3. 放電耐量が大きい
  • 4. 応答時間が短い
問65 電力
風力発電のベッツ限界(Betz limit)は、理論最大効率が約75%であることを示す。
問66 法規
電技解釈第38条において、発電所・変電所構内のさく・へい等の高さと内側からのさく・へいまでの距離の和は、使用電圧35kV以下で5m以上必要である。
問67 電力
三相3線式高圧配電線(6,600V)で線電流100A、線抵抗0.3Ω/km、線リアクタンス0.4Ω/km、力率0.8(遅れ)、亘長3kmの電圧降下[V]はおよそいくらか。
  • 1. 約410
  • 2. 約260
  • 3. 約330
  • 4. 約185
問68 機械
同期電動機のV曲線において、最低点（電機子電流最小点）の力率はいくらか。
  • 1. 進み0.8
  • 2. 遅れ0.8
  • 3. 1.0
  • 4. 0
問69 機械
三相全波整流（ブリッジ）回路の直流出力電圧の平均値Vdは、相電圧実効値E（線間電圧V=sqrt(3)*E）に対してVd=(3*sqrt(2)/π)*V≒1.35V となる。
問70 機械
三相全波整流回路（ブリッジ）に線間電圧Vac=400V（実効値）を入力したとき、無制御時の直流平均出力電圧Vdはいくらか。
  • 1. 約360V
  • 2. 約565V
  • 3. 約630V
  • 4. 約540V
問71 理論
電力Pは皮相電力Sと力率cosθの積 P=S・cosθ で表され、無効電力QはQ=S・sinθ。三者の関係は S²=P²+Q²（直角三角形）となる。
問72 法規
外部委託承認制度により、出力2,000kW未満の高圧需要設備は、電気保安法人または個人事業者への保安管理委託で主任技術者の選任を不要とできる。
問73 横断・難問演習
蓄電池併設PVシステムで充電効率90%、放電効率90%の場合、ラウンドトリップ効率は0.9+0.9=1.8、すなわち180%となる。
問74 横断・難問演習
電力系統の電圧安定性解析で、負荷増加時にPV曲線(送電電力P-受電端電圧V特性)の鼻先(ノーズ点)を超えると電圧崩壊に至るため、運用は鼻先に対し電圧安定マージンを確保する。
問75 理論
理想インダクタの電圧 vL と電流 iL の関係を複素数（フェーザ）で表すと VL = jωL・IL となり、電圧は電流より位相が90°進む。
問76 法規
電気事業法における特定電気事業は、平成28年（2016年）の電力小売全面自由化により廃止された。
問77 電力
消弧リアクトル接地方式は1線地絡時のアーク電流をリアクトル電流で打ち消し自然消弧させる方式で、66kV以下の中圧系統で採用される。
問78 理論
ラプラス変換 L[e^(-at)]はどれか（a>0）。
  • 1. 1/(s-a)
  • 2. 1/(s+a)
  • 3. a/(s+a)
  • 4. a/(s²+a²)
問79 機械
降圧チョッパ（バックコンバータ）の出力電圧Voは、入力電圧Vin・通流率Dを用いてVo=Vin/D で表される。
問80 理論
真空中の電界Eに対し、ガウスの法則は微分形で∇・E = ρ/ε₀ と表される。これは電束密度の発散が電荷密度に等しいというマクスウェル方程式の一つである。