第一種電気工事士 一問一答｜周波数 第155問

解説

結論として、同期発電機の周波数はf＝pN/120で与えられる。理由は、回転子が1回転する間に磁極対の数だけ起電力が1周期分発生し、毎分N回転を毎秒に直す（÷60）と極数pとの積で周波数が決まるため、f＝(p/2)×(N/60)＝pN/120となるからである。誤答を検討すると、120N/pは同期速度の式Ns＝120f/pのfとNを入れ替えただけの形で、正しく周波数について解いた式（f＝pN/120）とは120とpの位置が逆になっている。N/(120×p)は極数が多いほど、p/(120×N)は回転速度が速いほど周波数が低くなる形で、いずれも周波数が極数と回転速度に比例する関係に反する。試験対策では同期速度の式Ns＝120f/pと、それを周波数で解いたf＝pN/120を相互に変換できるようにする。50Hz・60Hzの商用周波数を一定に保つには回転速度を一定に保つ必要があり、これが発電機の調速機（ガバナ）制御の根拠になる点も押さえる。