クレーン・デリック運転士 過去問
令和3年(2021年)10月
問26 (原動機及び電気に関する知識 問26)

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問題

クレーン・デリック運転士試験 令和3年(2021年)10月 問26(原動機及び電気に関する知識 問26) (訂正依頼・報告はこちら)

電動機の制御に関する記述として、適切でないものは次のうちどれか。
  • 半間接制御は、巻線形三相誘導電動機の一次側を直接制御器で直接制御し、二次側を電磁接触器で間接制御する方式である。
  • 間接制御は、電動機の主回路に電磁接触器を挿入し、主回路の開閉を電磁接触器に行わせる方式で、制御器は、主回路を開閉する電磁接触器の電磁コイル回路の開閉を受け持つ。
  • 容量の大きな電動機を直接制御にすると、制御器のハンドル操作が重くなる。
  • 間接制御は、直接制御に比べ、制御器は小型軽量であるが、設備費が高い。
  • 操作用制御器の第1ノッチとして設けられるコースチングノッチは、ブレーキにのみ通電してブレーキを緩めるようになっているノッチで、停止時の衝撃や荷振れを防ぐために有効である。

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この過去問の解説 (3件)

01

答えは(1)です。

解説

1.「半間接制御は、巻線形三相誘導電動機の一次側を直接制御器で直接制御し、二次側を電磁接触器で間接制御する方式である。」は誤りです。

半間接制御は、巻線形三相誘導電動機の一次側を電磁接触器で間接制御し、二次側を直接制御器で直接制御する方式です。

2.「間接制御は、電動機の主回路に電磁接触器を挿入し、主回路の開閉を電磁接触器に行わせる方式で、制御器は、主回路を開閉する電磁接触器の電磁コイル回路の開閉を受け持つ。」は正しいです。

3.「容量の大きな電動機を直接制御にすると、制御器のハンドル操作が重くなる。」は正しいです。

4.「間接制御は、直接制御に比べ、制御器は小型軽量であるが、設備費が高い。」は正しいです。

5.「操作用制御器の第1ノッチとして設けられるコースチングノッチは、ブレーキにのみ通電してブレーキを緩めるようになっているノッチで、停止時の衝撃や荷振れを防ぐために有効である。」は正しいです。

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02

クレーンを動かすための「制御方式」に関する問題です。

特に「直接制御」「間接制御」「半間接制御」の違いは、試験の頻出ポイントです。

複雑に聞こえるかもしれませんが、「電気の大きさ」「スイッチの場所」の関係さえ掴めば簡単です。

 

この問題を解く鍵は、「半間接制御」の定義を正しく覚えているかどうかです。

 ・直接制御:全部手元でガチャンと操作する。(安価だが重い・危険)

 ・間接制御:手元はリモコン信号だけ。本体側でスイッチが入る。(高価だが軽い・安全)

 ・半間接制御:上記2つの「いいとこ取り」をしたハイブリッド方式。

 

この「半間接制御」において、「どっちを直接やって、どっちを間接やるのか?」という組み合わせが、この問題のひっかけです。

選択肢1. 半間接制御は、巻線形三相誘導電動機の一次側を直接制御器で直接制御し、二次側を電磁接触器で間接制御する方式である。

〇 誤った記述(正解)です。

 

半間接制御とは、コストと安全性のバランスを取った方式です。

 ・一次側(電源側):高電圧・大電流が流れる危険な部分。安全のためにマグネットスイッチを使って「間接制御」します。

 ・二次側(抵抗器側):速度調整用の電流が流れる部分。コストを抑えるために、手元のドラムスイッチで「直接制御」します。

 

選択肢の記述は「一次側を直接、二次側を間接」となっており、完全に逆です。

一番危ない一次側を直接操作するなんて、危険すぎてあり得ません。

選択肢2. 間接制御は、電動機の主回路に電磁接触器を挿入し、主回路の開閉を電磁接触器に行わせる方式で、制御器は、主回路を開閉する電磁接触器の電磁コイル回路の開閉を受け持つ。

× 正しい記述です。

 

間接制御の正しい定義です。 手元のコントローラー(マスターコントローラー)は、微弱な電気信号(指令)を送るだけです。

その信号を受け取った制御盤の中にある「電磁接触器(マグネットスイッチ)」が、バチン!と作動して、モーターへの太い配線(主回路)をつなぎます。

選択肢3. 容量の大きな電動機を直接制御にすると、制御器のハンドル操作が重くなる。

× 正しい記述です。

 

モーターが大きくなればなるほど、流れる電流も桁違いに大きくなります。

そんな大電流を直接手元のスイッチで切り替えようとすると、強力なバネや接点が必要になり、ハンドル操作が非常に重たくなってしまいます。

火花もすごく出るので危険です。

だから、大きなクレーンには直接制御は使えません。

選択肢4. 間接制御は、直接制御に比べ、制御器は小型軽量であるが、設備費が高い。

× 正しい記述です。

 

間接制御は、手元には信号線しか来ないため、コントローラーは非常に小型・軽量で済み、指先で操作できるほど軽いです。

その代わり、別で制御盤やたくさんのマグネットスイッチが必要になるため、装置全体の設備費は高くなります。

選択肢5. 操作用制御器の第1ノッチとして設けられるコースチングノッチは、ブレーキにのみ通電してブレーキを緩めるようになっているノッチで、停止時の衝撃や荷振れを防ぐために有効である。

× 正しい記述です。

 

「コースチング(Coasting)」とは「惰性走行」のことです。

レバーを少しだけ入れた位置(第1ノッチ)で、モーターには電気を送らず、ブレーキだけを解除する(緩める)機能です。

これにより、慣性で滑らかに移動させたり、止まる寸前の衝撃を和らげたりして、荷振れを防ぐテクニックが使えます。

まとめ

【重要ポイントのおさらい】

・半間接制御

 危ない一次側(電源)は、間接制御。

 調整する二次側(抵抗)は、直接制御。

 ※「一次が間接」と覚えましょう。

・直接制御:ハンドルが重い。設備費は安い。

・間接制御:ハンドルが軽い。設備費は高い。

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03

電動機の制御に関する問題です。

それぞれの制御がどのようにして働くか把握しておくと、トラブルなどにも対応できるようになるので正しく理解しておきましょう。

選択肢1. 半間接制御は、巻線形三相誘導電動機の一次側を直接制御器で直接制御し、二次側を電磁接触器で間接制御する方式である。

記述が逆になっており、間接制御は、巻線形三相誘導電動機の一次側を直接制御器ではなく電磁接触器で制御し、二次側を電磁接触器ではなく直接制御器で制御します。

選択肢2. 間接制御は、電動機の主回路に電磁接触器を挿入し、主回路の開閉を電磁接触器に行わせる方式で、制御器は、主回路を開閉する電磁接触器の電磁コイル回路の開閉を受け持つ。

正しい記述です。

間接制御は、電動機の主回路に電磁接触器を挿入し、主回路の開閉を電磁接触器に行わせる方式となり、制御器は、主回路を開閉する電磁接触器の電磁コイル回路の開閉を受け持ちます。

選択肢3. 容量の大きな電動機を直接制御にすると、制御器のハンドル操作が重くなる。

正しい記述です。

容量の大きな電動機を直接制御にすると、制御器のハンドル操作が重くなるのが特徴です。

そのため大きな電動機では直接制御にする事はほとんどありません。

選択肢4. 間接制御は、直接制御に比べ、制御器は小型軽量であるが、設備費が高い。

正しい記述です。

間接制御は、直接制御に比べ、制御器は小型軽量であるが、設備費が高いです。

メリットでありデメリットでもあります。

選択肢5. 操作用制御器の第1ノッチとして設けられるコースチングノッチは、ブレーキにのみ通電してブレーキを緩めるようになっているノッチで、停止時の衝撃や荷振れを防ぐために有効である。

正しい記述です。

操作用制御器の第1ノッチとして設けられるコースチングノッチは、ブレーキにのみ通電してブレーキを緩めるようになっているノッチで、停止時の衝撃や荷振れを防ぐために有効な制御となります。

まとめ

直接制御と間接制御それぞれの特徴をしっかり押さえておきましょう。

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