直流電動機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。…
機械 第1問
直流電動機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。
- (1)直巻電動機は，負荷電流の増減によって回転速度が大きく変わる。トルクは，回転速度が小さいときに大きくなるので，始動時のトルクが大きいという特徴があり，クレーン，巻上機などの電動機として適している。
- (2)分巻電動機の速度制御の方法の一つとして界磁制御法がある。これは，界磁巻線に直列に接続した界磁抵抗器によって界磁電流を調整して界磁磁束の大きさを変え，速度を制御する方法である。
- (3)分巻電動機は，端子電圧を一定として機械的な負荷を増加したとき，電機子電流が増加し，回転速度は，わずかに減少するがほぼ一定である。このため，定速度電動機と呼ばれる。
- (4)複巻電動機には，直巻界磁巻線及び分巻界磁巻線が施され，合成界磁磁束が直巻界磁磁束と分巻界磁磁束との和になっている構造の和動複巻電動機と，差になっている構造の差動複巻電動機とがある。
- (5)直巻電動機は，界磁電流が負荷電流(電動機に流れる電流)と同じである。このため，未飽和領域では界磁磁束が負荷電流に比例し，トルクも負荷電流に比例する。
正答 (5)
正答は (5)。これが誤りです。
直巻電動機は界磁巻線と電機子が直列なので、界磁電流＝負荷電流 I です。磁気飽和していない範囲では磁束 Φ が I に比例します。トルクは T＝kΦI なので、
T ∝ I×I ＝ I²
となり、トルクは負荷電流の2乗に比例します。「トルクも負荷電流に比例する」は誤りです。（飽和した領域では Φ がほぼ一定になり、T は I に比例に近づきます。）
【ほかの選択肢】
(1) 直巻電動機は負荷が軽いと速度が大きく上がり、
重いと下がります。低速ほどトルクが大きく、始動トルクが大きいので、クレーンや巻上機に向きます。 正しい
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(2) 界磁制御は、界磁巻線に直列の界磁抵抗器で界磁電流を変え、
磁束を変えて速度を制御する方法です。 正しい
(3) 分巻電動機は端子電圧が一定なら磁束がほぼ一定で、
負荷が増えても速度はわずかに下がるだけなので、定速度電動機と呼ばれます。 正しい
(4) 複巻電動機には、直巻と分巻の磁束が加わり合う和動複巻と、
打ち消し合う差動複巻があります。 正しい
【注意点】
直巻電動機は無負荷にすると危険な高速になるので、ベルト掛けの運転や無負荷での運転をしません。
出典：令和7年度上期第三種電気主任技術者 機械科目 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
最終更新日
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