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1.電験三種受験のための基礎数学解説
X>Yの条件で、X+Y=10、XY=20の時のXとYが求められない方は
数学の学習をせず、電験三種勉強を継続しても合格は無理です。
中学２年生レベル、答えはX=5+√5、Y=5-√5。この問題が解け
る方は即電験三種の学習を始めて、必要に応じて数学本を平行
学習しても大丈夫です。これが解ける貴方は学生時代は数学が
得意であった方と判断します。
以下のページで数学を解説しました。
⇒電験三種のための算数～数学初歩_⇒電験三種試験に必要な数学
⇒Ｘを求める意味とは？
過去問から学習を始めるべきか判定：これら２問基本出題が解けない方
は最初に下の３理論項目別基礎から勉強されてください。_過去問制覇が
合格最短距離と言っても、ある程度の基礎理解は事前に必要です。
位相差がπ/3、60度の三角形、tanで考えるとリアクタンスXL÷抵抗R
がtan60度という事、そこから逆算すればCは求められます。右式中
の1000×1000を10の6乗にして分子に出すのがスムーズ計算のコツ
今気がついたのですがもしRが100Ωなら途中で10/10をかけます。
問題の答えがμFである点、どんな問題でも答えの単位に注意。
答え単位に合わせて10の乗数を調整しました。_日常の1単位か
1/1000単位か、1/10000単位か、抵抗Rと違い静電容量Cは小さな
単位になるので扱いには気をつけてください。
いきなり電卓ですべてして最後に1000000で割ればいいじゃないか
それは一番下手な計算方法で間違え易く、それにすら気がつかない
関数電卓が使えるならそれもありだけど電験では使えません。
回路主電流Iから求める5Ωの消費電力P5、並列部分の電圧から
求めるP15、最後はその比率ですね。_こういう場合は2乗のまま
で計算処理していくのがスムーズ計算のコツ、2/11を電卓で
0.18とかにして二乗とかしてると間違え計算の元です。無理数
になる分数は分数のままで計算処理する様にしてください。
特にこれから勉強される方にはわずか1問計算式中に学ぶべき
事は多々あるので１問を大切にしましょう。
2.過去10年分問題より80問厳選解説
市販模範解答集より計算過程を詳しく載せました。80点以上で合格
できる実力のある方は私のBLOGなんか見てないはず、ここでは電子
関連の問題などは除き、主力計算問題だけを取上げました。
⇒過去問解説１_⇒過去問解説２_⇒過去問解説３
可能な限り全式を記載しました。市販模範解答集ではこうい
うとこまで記述していては決められたページ数に収まらない。
気持ちわかるけど、それで勉強をする全員が理解できるとは
思えない。つまり市販模範解答集や過去問題集は基礎理解も
終わり、合格ラインに近い方を基準に編集してあるのです。
過去10年分より古い問題も自己分析解説しました。
⇒理論過去問 Before10years１_⇒理論過去問 Before10years２
⇒理論特訓問題1_⇒理論特訓問題2_⇒実力再確認問題
H8年度理論問題の私流解説事例です。_こういう計算
問題だけは新旧はほとんど関係なし、_１問でも多く
の出題ケースを体験できた人ほど試験では有利です。
電力というのは同じ周波数同士の電圧と電流間でしか発生
しない、力率とは電圧と電流の位相差という基本事項をわ
かっていれば解ける、けして難問じゃないです。後なるべ
く電卓を使わないで分数のまま計算していくのが計算上達
の秘訣です。
3.理論項目別基礎解説
過去問がまだ難しい方はこちらで項目基礎を学習しましょう。
⇒電気計算基礎１_⇒電気計算基礎２_⇒電気計算基礎3_⇒電気計算基礎4
⇒電気計算基礎5_⇒文字式トレーニング_⇒電磁気問題
当たり前と思える基礎的な事を丸暗記してるだけだから
実際の試験では答えられないのです。電気工事士試験と
同じ勉強方法では電験三種には一生合格できません。
★4.その問題、答えを逆算した方が簡単ではないか？
正攻法で答えを求めるとまず関係式作成ができないといけません。
ですがマークシート方式という事は選択肢の中に答えがあるとい
う現実を逆に利用、つまりすべての選択肢を問題の変数に代入す
れば正解が容易に得られる場合もあるという事です。どうしても
式の作成ができない場合に覚えておいてくださいね。_この方法
は答えが文字式でない数字の場合のみに有効です。_綺麗事抜き
で試験は合格しないと意味ないのです。_通信教育や学校では知
っていても口には出せないマークシート試験の裏技です。
5.解けない問題を解答選択する時どうする？
直近10年分B問題正解番号表、配点10点のB問題は解答できなくて
もどれかを選択解答する事！運よくHITすれば明暗を分けます。
15A～18BはH28年以降１番の答えは少ない、17Bはこの10年間9割
は2番か3番、ちなみにB問題はH28年以降すべて3番で解答すれば
20点何も考えずに取れてた事になります。もしB問題全滅どれを
選んでいいかわからないなら、今年の試験ではALL3番で解答す
べきかな、何度も申しますが試験は合格しないと意味ないので
す。まったくわからないなら不合格の神がついてる貴方の勘と
かでは選択しない方がいいです。_他に良い方法ありますか？
もちろん貴方の実力で解答できる様に勉強するのが最善！
6.余談
法規科目、昨年自己採点書き込みを拝見すると意外に30点代の方
が多いのです、_試験で30点なんて勉強してない証拠！_又昨年の
法規計算問題の問12と13は法規を勉強してなくても理論の知識だ
けで容易に正解できる問題です。おそらくそういう方って理論科
目習得も十分ではないか、運よく解答選択で20点取れ55点ギリで
理論合格された方、ですが理論は残り３科目の基本となる科目
なので最終４科目合格のため理論を主力で勉強すべきです。以上
から理論をよく勉強され更に下の本で勉強すれば、法規は合格
できます。_あれこれ違う何か多数を参考に勉強しても私達凡人
は頭の中に入力できるボリュームは限定されてる、そうならこの
１点と決めて挑戦するしかない_90点も取れる様な方と同じ勉強
していては逆にオワコンになります。
７.電気工事士回路計算完璧マスター解説
出題パターンが毎年同じ、更に学生、女性、資格マニアなど
受験者の幅が広い資格。ただ組立の実技試験があります。
⇒電気 Introductory1_⇒Introductory2_⇒Introductory3
実際現場で電気主任をされるにしても電気工事士資格もほぼ必須
で、いずれ受験する事になります。電気工事士がないと"三種って
認定ですか"とか言われたりしない様に電気工事士の資格は電験三
種とセットで取得しておくべきです。_更に時間の余裕あればエネ
ルギー管理士の試験合格もしておけば、就職転職には困る事はあ
りません。_これが電気の資格で食べていくゴールデンロードで
ある事にはいつの時代も違いありません。_ただエネ管は電験三種
とセットで持っていてこそ企業から評価を得られ、特にゼネコン
系大手のビル管理会社に転職希望ならこの2点資格はかなり評価
が高いです。一般なら電験三種だけでも十分ではあります。
★4月からYouTubeを始めたのですが気分転換に私の動画で
も楽しんでください。（広告なし、収益目的ではない)
⇒私のマジック１YouTube
⇒私のマジック２YouTube
⇒私のペット金魚＿ガチ可愛いです。
⇒私のミニアクアリウム
⇒ダイエット動画
今現場未経験でも家の設備でももかなりの体験ができます。
私の家のコンセントで実験した時です。_昔電気工事屋さんが
この方法で工事完了確認をしていて私もその時に知りました。
それなら今度はアースとコンセントのマイナス側で絶縁測定
したら0Ωのはず？頭で想像してるだけじゃなく実験して納得
家でのB種＋D種接地抵抗は何Ωだろう？測定してみました。
(このアーステスターは興味あり自費購入したんです)
約68Ωはメガの100万を基準とするMΩ単位では0になります。
テスターでは経路が長いので接地抵抗は測定できないです。
これはアーステスターといい普通のテスターとは違います。
停電してないのに大丈夫なのか？大丈夫です。1mA未満で変圧
器地絡やELBがトリップするほどの電流は流れません。昔の誰
かが100Wの白熱電球をコンセントのアースと＋極に当て点灯
したら接地が効いてる、確かにその通りです。ただそれを
ビルでしたら変圧器地絡が出たそうですが当然です。それ
だと1A(1000mA)も流れてしまいます。線路で流れてるから
火事にはならないですけど、上司から厳重注意です。
分電盤の接地抵抗を測定する場合は盤の接地に緑をクリップ
単相三線式なので真ん中の接地相に赤リードを合えてて測定
ボタンを押せばB種接地＋D種接地の合計値が表示、B種値は
停電作業の報告書からその値を引けばそれがこの盤の接地
抵抗値となります。もちろん停電してなくても大丈夫です。
コンセントのマイナス側は接地相と接続されているという
事実から機器絶縁抵抗を測定しようとした時にメガのEを
クリップさせる場所がない場合は近くにこんなコンセント
あればそれを利用して測定できるのです。
近くのコンセントから上の要領でメガEを取り、会社流し台
金属部にメガのLを当ててみる、水周りなので高くないがけ
ど5MΩ、流し台自体は接地されてないので0Ωにならない
逆に接地すべき機器が0Ωにならないなら接地手抜き工事。
そうメガを使いそれが接地されてるか確認する方法です。
コンセントのマイナス側は盤の接地相(真ん中)に接続され
ている。もしその接地相に何かの間違いで触れたとしても
感電しない、ただ左右のバーに触れたら当然感電します。
上でメガＬ端子の試験電流は変圧器B種接地経由で盤の下
の接地相に帰り、ここからコンセントのマイナスに接続
したメガのE端子に戻るループ回路を構成、その電流値
からメガは５ＭΩと表示したのです。
家の分電盤でもいろいろ体験できるのです。この盤は見える
金属部では実はアースが効いていない？ではどうすればメガ
測定が簡単にできるのだろう？とかetc実験してみるのです。
現場未経験でもここまで家で体験すれば設備会社に就職しても
困らないでしょう。と言うか逆に貴方の方が教えてあえげられ
る立場になるかもしれませんよ。
これは電流波形をPC上でグラフにもできます。エアコンが起動
した瞬間にたぶん対地間静電容量を通じて流れる高周波漏れ電
流を目で見たい、なるほど起動した瞬間に極一瞬流れるのです。
会社で誰かに反論されるとしたら相手はたいてい本で勉強した
知識を知ったかぶりで言ってるだけです。実験による結果こそ
すべての真実です。(これも自費購入)
エアコンの立上りはこうなるのかと実感、時々会社で一瞬の原因
不明の地絡が出る事がある、こういう事もありえると実感、更に
その波形の形にも注目しました。もしこれが正常な状態の時の盤
接地のアースに流れる極微量電流の波形なら正弦波のはず？とか
疑問は次から次と生まれます。
会社の変圧器B種接地でI0が5mAの正常変圧器の電流波形を上
測定器でグラフ化してみた、やはり正弦波です。地絡が一瞬
だけ出る瞬間では大きな歪波が流れますが電気室に直行した
時はすでに消えて確認できないです。つまり原因もわからない。
変圧器に地絡LGR警報をつけてる現場で発生してる現象と言えま
す。何か絶縁が悪いとか誰か水をかけたのではとか言う設備の
人が時にいますが全然わかってないです。_ただ原因が特定で
きてない時点では私も似た様な物ですね。線路の絶縁不良な
ら基本、地絡出たまま、機器なら初期は間欠地絡現象が頻繁
に発生してそんな暢気にはできません。
絶縁不良が発生すると下正常時は同じ山高さの連続ですが
周期は同じでも山高さがUPDOWNします。_絶縁不良のI0は
電源周波数と同じ周波数の漏れ電流に含まれるのです。そう
I0rというのがそれです。機器起動時に発生するノイズとは
明らかに波形は違う、又機器老朽化でそういう物が増大し
てこの山が急激に一瞬増大してＬＧＲ警報が出る、それが
時に発生する原因不明の変圧器LGR警報の現状です。一瞬
で調べ様がない、メガをして？メガはDC電圧をかけて対地
間抵抗を測定する行為で論点がずれています。メガ測定で
は対地間静電容量回路は無視されるので、こういうノイズ
が乗ってくる部分の原因はわかりません。
対地間静電容量回路は静電容量、リアクタンスは1/2πfCな
ので周波数に反比例する、つまり高周波成分に対して小さく
なり電流は逆に増加する、LGR警報はこの時に一瞬発生！
又メガはDC電圧ですから直流ではＣに電流を通さないので
使えません。電験三種を勉強してる方ならわかると思います。
波形ではなく変圧器B種接地電流と変圧器負荷電流の実際の関係
を調べた時、なるほど負荷にほぼリンクしています。負荷が増
えると変圧器B種接地電流は増え、深夜に下がるのは電気管理
してる者は知っています。でもこうして体感して更に納得です。
私はこうやって電気管理の深い部分に触れてきました、だって
こういう事まで教えてくれる方はいないからです。その中で右
習えで埋没しいてはダメなんです。
このサーモグラフィーはスマホに接続して使用します。ＵＳＡ
直輸入でマニアルがALL英語でサポートなしな代物、４万円で
楽天購入しました。表示と処理をスマホのCPUでさせてるから
実現した価格、当然こんな買い方は会社では認めてもらえない
私個人が自分の物としてほしかったので後悔はないです。全体
温度が見れて電気保守管理にはサーモグラフィーは最高です。
温度を色で見る世界に感動、エアコン室外機をこれで見ると
目詰まり箇所がわかる、あそうか熱交換の度合いの差かあ！
それとか天井の高いアネモから冷風が出てるのかもわかる
私が管理して2500KVAの特高トランスを見たらこんな感じの
温度分布になっているのか！と勉強になりました。
奥のポンプは停止中、動いてないから熱くない、温度を色
で見ると画像だけで稼働状況と温度加熱までわかる。左の
○は指定した範囲の最大、平均、最小温度がわかります。
これもUSA製品でスマホに接続して使うサーモガンと同じ機能
をする製品、しかも４千円と激安、スマホを普通に使える人
なら触っていたら大丈夫。アメリカって無駄を省いた合理的
商品が意外とあります。
素晴らしいのはスマホ経由で測定するので即データとしてスマホ
に保存、報告書作成画像と即利用可、ラインで送り誰かに相談す
る事もできる。これ安い割りには役に立ちます。今でもこれお仕
事で私使う事あります。
仕事も含め重要な結果を示す日々状況は撮りスマホに保存して
おく。それこでこそ経験が目に見える財産になります。反論す
る他人を納得させるのでも互いのハンパな知識の論争ではなく
て事実を示すしかないです。_電気主任技術者です。とただ
資格にだけぶら下さがってるだけの、名義的電気主任技術者に
貴方だけはならないでくださいね。_又その限られた仲間だけ
で長くいると先輩がしてる事だけできたら他でも通用すると
錯覚してしまいます。常に自分を高める努力は必要です。
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上にあるモーターで冷却ファンを運転させて下から上に熱気
を吸上げる事で循環水の一部を蒸発させる事で冷却させる。
内部の補給水は蒸発した水を補うための物で循環水の冷却
とは関係してないので勘違いしないでくださいね！
水の入と出の温度差は５℃があれば正常に機能しています。
逆に言えば入りが30℃であれば25℃には冷やせますが20℃
とかには絶対になりません。(設計の仕様のため)
これは冷凍機の冷却水の入と出の温度差が定格で５℃となる
様に設計されてるからで５℃には意味があるのです。
まず基本仕様はこうです。
水を蒸発させる冷却塔ファン制御と過冷却を防止するバイパス
制御がこれの基本制御ですね。
外気３℃になってONというのは配管の中の水が凍結する
のを防止するシステムだけど真冬は水を抜き冷却水ポンプ
電源をOFFにするのでこの現場では実際機能させません。
寒い地域で冷房運転をするなら当然必要な機能です。
こういう温度制御はTIC制御、T(温度)、I(指示)、C(制御)
と言います。
CDPとは冷却水ポンプ、TEWは温度検出、CWCはブロー装置
の事で現場でよく言われる言葉です。
バイパス弁はTEWで水の温度を検出してTICでバルブ開度
を制御してるのがわかると思います。
冷却塔のファンも同じ様に別のTEWとTICで発停制御してる
のは見ての通りですね。
圧力の制御ではPICという言い方をしますが冷却塔は温度
制御なのでPICは必要ありません。
ポンプ台数制御は当然PIC制御となるのは想像できるよね。
★TIC6の制御
冷却水ポンプが起動すると接点Aが閉じてリレーPX5が
ONとなり、①のa接点が閉じる事でR24からのDC24Vが
11番端子にかかり10番端子から信号が出リレーOPX5がON。
するそのa接点が閉じて冷却水バイパス弁が開く。
逆に閉める場合は12番端子から信号が出てリレーCLX5が
ONとなりそのa接点が閉じて冷却水バイパス弁が閉まる。
電磁弁は全開か全閉しかないけどこれは電動弁のため
冷却水入温度を計測しながら9～7番でその情報を受ける。
その温度を見ながら適当なバルブ開度になる意味です。
13～15端子はこのバルブの実際開度を入力しています。
停止中はダンパーやバルブを全閉するのが原則ですから
冷却水ポンプの運転が停止すると②のリレーPX5のb接点
が閉じる事でリレーCLX5に電圧をかけて冷却水バイパス弁
を全閉にしてしまいます。
★TIC5の制御
冷却水出温度を計測しながら9～7番でその情報を受ける。
冷やす必要があるならまずリレーCFX5がONとなり１段目
の冷却塔ファンが運転してそれでも冷えないならば
リレーCFX6がONとなり２段目の冷却塔ファンを運転します。
点検調査する上で大切なので赤横線で引いた部分にある
番号でこれが盤の下とかにあるターミナル配線にマーク
してあります。
たとえば２段目の冷却塔ファンが運転しないならば番号
82と83の外部入力線を外して導通を測定します。
もし運転すべき温度条件なのに導通がなければリレー
CFX6の取替が必要な場合もあります。
又冷却水バイパス弁が開かない場合は90と92番間にて
DC24Vが出力されてるのか計測すれば故障がバルブ側か
その手前かもわかるでしょう。
とりあえず不具合が発生した場合は関係する番号の線に
緩みがないか増し締めCHECK程度はしてください。
その程度は現場の電気担当技術者としてすべきです。
