電験三種（第三種電気主任技術者）「機械」のうち、電動機と負荷のトルク特性の問題です（大分類：電動機応用・重要度B）。一問一答4問 → 五肢択一2問の順に解き、解答・解説は各問題の下を開いて確認してください。
一問一答（○×）
重要度：B 難易度：★☆☆
問1：電動機は、電動機の発生トルクと負荷トルクが等しくなる点で、一定の速度で運転する。
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正解：○
トルクがつり合うと加速も減速もせず、一定速度になります。
重要度：B 難易度：★★☆
問2：電動機と負荷の安定な運転点では、速度が少し上がると、電動機の発生トルクが負荷トルクより大きくなる。
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正解：×
安定な運転点では、速度が上がると負荷トルクが電動機トルクより大きくなって減速し、元の速度に戻ります。電動機トルクの方が大きくなると、さらに加速して離れていくので不安定です。
重要度：B 難易度：★☆☆
問3：巻上機（クレーンなど）は、速度によらずトルクがほぼ一定の定トルク負荷である。
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正解：○
巻き上げる荷物の重さによるトルクは、速度によらずほぼ一定です。
重要度：B 難易度：★☆☆
問4：巻取機のような定出力負荷では、トルクは回転速度に比例する。
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正解：×
出力P＝ωTが一定なので、トルクは回転速度に反比例します。
五肢択一
重要度：B 難易度：★★☆
問5：送風機を駆動している電動機の回転速度を80%に下げた。送風機の所要動力は、元の何%になるか。最も近いものを選べ。ただし、送風機は相似則に従い、効率は変わらないものとする。
- 51.2
- 64.0
- 80.0
- 89.4
- 195.3
【第5問：正解と解説】
正解：1
正解は1です。
送風機は2乗トルク負荷で、動力＝トルク×速度∝速度³：0.8³＝0.512＝51.2%
1：正しい。
2：誤り。回転速度の2乗（トルク）の比です。
3：誤り。回転速度に比例するとした値です。
4：誤り。平方根に比例するとした値です。
5：誤り。比の逆数をとった値です。
重要度：B 難易度：★★☆
問6：図は、ある電動機の発生トルクと負荷トルクの、回転速度に対する特性である。2つの曲線の交点A（低速側）と交点B（高速側）での運転の安定性の組み合わせとして、正しいものはどれか。
（トルク特性の構成）横軸が回転速度、縦軸がトルク。電動機トルクの曲線は、低速ではほぼ一定で、回転速度が上がると増えて最大になったあと急に減る山形である。負荷トルクは回転速度によらずほぼ一定の水平線で、電動機トルクの山の左側（電動機トルクが増加している部分）の点Aと、右側（減少している部分）の点Bで交わる。
- A：不安定 B：安定
- A：安定 B：不安定
- A：安定 B：安定
- A：不安定 B：不安定
- A：安定 B：負荷によって異なる
【第6問：正解と解説】
正解：1
正解は1です。
点Aでは、速度が少し上がると電動機トルクの方が大きくなってさらに加速し、点から離れるので不安定です。点Bでは、速度が上がると負荷トルクの方が大きくなって減速し、元に戻るので安定です。
1：正しい。
2：誤り。安定・不安定が逆です。
3：誤り。点Aは不安定です。
4：誤り。点Bは安定です。
5：誤り。点Aは不安定、点Bは安定です。
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