水力発電所の出力
これは2級電気工事施工管理技士 第一次検定 令和5年度 前期（2023年6月11日（日）実施） No.8の問題です。論点は「発電」（重要度A・解答の形は四肢択一）。採点すると、解き方 2 手順・選択肢 4 つそれぞれの解説・引っかけの指摘が読めます。
水力発電所の発電機出力P〔kW〕を求める式として，正しいものはどれか。
ただし，各記号は次のとおりとする。
Q：水車に流入する水量〔m³/s〕 H：有効落差〔m〕 ηg：発電機の効率 ηt：水車の効率
解答欄
正解
正解：1．P ＝ 9.8QHηgηt〔kW〕
解き方
- 水の位置エネルギーから，流量Q〔m³/s〕の水が有効落差H〔m〕を落ちるときの理論水力は，水1m³の質量1000kgと重力加速度9.8m/s²から 9.8QH〔kW〕となる。
- 水車はこのうち水車効率ηtの分を機械的出力に変え，発電機はさらに発電機効率ηgの分を電気出力に変える。よって発電機出力は P ＝ 9.8QHηtηg〔kW〕である。
選択肢ごとの解説
- 1．正しい。P ＝ 9.8QHηgηt〔kW〕。
- 2．誤り。出力は流量に比例し，流量は1乗である。
- 3．誤り。効率は1より小さい値で，入力に掛けて出力を求めるので割るものではない。
- 4．誤り。流量の乗数も効率の扱いも誤りである。
引っかけ：出力は流量と落差に比例。効率は掛ける（1より小さい）。揚水ポンプの所要動力は逆に効率で割る。
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出典：一般財団法人 建設業振興基金が実施した2級電気工事施工管理技士 第一次検定 令和5年度 前期（2023年6月11日（日）実施） No.8。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する