水力発電に関する記述として,誤っているものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。…

電力 第1問

水力発電に関する記述として,誤っているものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。

正答 (3)
正答は (3)。 【誤りの選択肢 (3)】 「フランシス水車やペルトン水車などで用いられる吸出し管は」という部分が誤りです。吸出し管が使えるのは、ランナが水で満たされた状態で水の圧力エネルギーを利用する反動水車、すなわちフランシス水車、プロペラ水車、カプラン水車などです。ペルトン水車はノズルから噴き出す水の運動エネルギーだけを羽根に当てる衝動水車で、ランナは大気中にあって水に浸かっていません。そのため吸出し管を取り付けることができず、放水面までの落差は利用できません。吸出し管の働きそのもの(ランナ出口から放水面までの落差を回収し、出力を増やす)の説明は正しいので、ペルトン水車を並べた点だけが誤りということになります。なお、吸出し管の出口を広げてあるのは、放出される水の速度を下げて運動エネルギーの捨て分を減らすためです。
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【正しい選択肢の確認】 (1) 同期速度は  Ns = 120 × f ÷ p で、回転速度が小さいほど極数p は多く必要になります。水車は汽力(蒸気タービン)に比べて回転速度が低いため、水車発電機は多極機となり、直径の大きい突極形になります。正しい記述です。 (2) 電圧の大きさは自動電圧調整器で界磁電流を加減して調整し、 周波数は回転速度に比例するので調速機(ガバナ)で案内羽根やニードル弁を開閉して調整します。正しい記述です。 (4) 我が国の水力発電所の大部分は無人化され、遠隔監視制御方式が取られています。 正しい記述です。 (5) カプラン水車はプロペラ水車のうち羽根の角度を可変にしたもので、 流量が変わっても羽根の角度を合わせられるため、部分負荷でも効率の低下が小さいという特徴があります。正しい記述です。

出典:令和4年度上期第三種電気主任技術者 電力科目 問1(一般財団法人 電気技術者試験センター 公表)出典元ページ

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