問題
三相同期発電機の周波数fと回転速度N、極数pの関係を表す式として正しいものはどれか。
選択肢
- 1f = p × N / 120
- 2f = 120 × N / p
- 3f = N / (120 × p)
- 4f = p / (120 × N)
正解
1. f = p × N / 120
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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Ns=120f/pを周波数について解いた逆の形で、fとNを取り違えている。残り2つは次元も合わず誤りである。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。
一問一答
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