2級電気(電力技術Ⅱ)過去問7、14、15(照明、電熱、電気化学、制御、電力応用)

目次

2023年:照明

2023-07:2023年度 第07問(問題)

次の1~5の記述は、照明について述べたものです。その内容が正しいものには○で、誤っているものには×で、それぞれ答えてください。

1.比視感度は、黄緑色の波長555nm のときに最も高く、その値は683 lm/ Wである。

2.透過率100%の物体を黒体という。

3.物体から放出されている赤外線や可視光線の放射エネルギーを非接触で測定し、温度表示するのが放射温度計である。

4.光源の放射束のうち、人の目に光として感じる量を光束という。

5.照明の効率は、光源の光度[lm ]を消費電力[W]で割った[lm/ W]で示す。

(5 点)
1.×
2.×
3.〇
4.〇
5.×

2020年:照明

2020-14:2020年度 第14問(問題)

次の1~ 4 の記述は、照明 全般 について述べたものです。( )内にあてはまる最も適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えてください。

1.ネオン管の点灯回路には、( 1 )が用いられている。
《選択肢》
ア.発振コイル イ.チョークコイル  ウ. 磁気 漏れ変圧器

2.(2 )ランプは、発光効率のよいランプである。しかし、単色光であるため演色性が特に劣っている。
《選択肢》
ア.メタルハライド イ.低圧ナトリウム  ウ. 高圧ナトリウム

3.単体の LED は、直流( 3 )Vで発光する光源である。 100 V用 LED ランプは、 LED複数個を直並列に接続し、交流 100 Vで使用できるようにしている。
《選択肢》
ア.2~3 イ.6~8  ウ. 10~12

4.光源がある大きさをもっている場合、発光面の垂直投影面積が A [㎡] で、その方向の光度が I [cd] であるとき、光度 I と A の比を( 4 )という。
《選択肢》
ア.光束 イ. 輝度 ウ. 光束発散度

(8 点)
1.ウ
2.イ
3.ア
4.イ

2019年:照明

2019-14:2019年度 第14問(問題)

次の1~4の記述は、照明について述べたものです。( )内にあてはまる最も適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えて下さい。

  1. 照射面の単位面積当たりに入射する光束の大きさを照度といい、単位には [( 1 )]を用いる。
    《選択肢》ア. cd (カンデラ) / イ. sr(ステラジアン) / ウ. lx (ルクス)
  2. 点光源からある方向の単位立体角当たりに放射される光束の大きさを、その方向の ( 2 ) という。
    《選択肢》ア. まぶしさ / イ. 光度 / ウ. 輝度
  3. 放射エネルギーの ( 3 ) が100%の物体を黒体という。
    《選択肢》ア. 透過率 / イ. 吸収率 / ウ. 屈折率
  4. 蛍光ランプは、( 4 )を利用した光源である。
    《選択肢》ア. ホトルミネセンス / イ. エレクトロルミネセンス / ウ. スペクトル

(8点)
1. ウ
2. イ
3. イ
4. ア

2016年:照明

2016-07:2016年度 第07問(問題)

次の1~5の記述は、光源およびその特性について述べたものです。その内容が正しいものには○を、誤っているものには×を、それぞれ解答用紙に記入して下さい。

  1. LEDランプは、発光ダイオードを用いた照明用光源で、エレクトロルミネセンスの原理を利用している。
  2. 物体に白色以外の光で照明すると、その物体の色とは違って見える。物体の色の見え方に及ぼす光源の性質をグレアという。
  3. 光源の効率は、一般的に光源の光度 [lm] を消費電力 [W] で割った値 [lm/W] である。
  4. 水銀ランプ、メタルハライドランプ、高圧ナトリウムランプを総称してHID (高輝度放電) ランプという。
  5. 蛍光ランプの明るさは、キセノンガスの圧力に影響される。キセノンガス圧は周囲の温度の影響を受けて温度が下がると暗くなる。

(5点)
1. ○
2. ×
3. ×
4. ○
5. ×


2025年:電熱

2025-07:2025年度 第07問(問題)

次の1~5の記述は、各種の電熱装置について述べたものです。その内容が正しいものには○で、誤っているものには×で、それぞれ答えてください。

1.間接加熱方式の抵抗炉の一種として、黒鉛管の両端面に電極を押し付けてこれを赤熱し、被加熱物を加熱するクリプトール炉がある。

2.直接式アーク炉には、鉄スクラップを溶融し、鋼を製造するエルー炉がある。

3.誘導加熱は、加熱コイルが巻かれた炉に導電性被加熱物を入れて交流電流を流したとき、被加熱物内に生じる渦電流のジュール熱により加熱する。

4.誘電加熱は、平行平板電極の間に誘電体の被加熱物を入れ、電極間に低周波電界を加えたとき、誘電体内の双極子の運動による分子間の摩擦で発熱する。

5.遠赤外ヒータは、プラスチックなどの高分子化合物の加熱に利用される。

(5点)
1.×
2.〇
3.〇
4.×
5.〇

2023年:電熱

2023-14:2023年度 第14問(問題)

次の1~4の記述は、電熱の基礎について述べたものです。 ( )内にあてはまる最も適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えてください。

1.熱容量の量記号はCで表し、単位記号は(1)である。

《選択肢》

ア.K/J イ.J/(kg ・K) ウ.J/K

2.物質の状態を変えずに、温度を変化させるために必要な熱エネルギーを(2) という。

《選択肢》

ア.潜熱 イ.顕熱 ウ.再熱

3.熱流が流れる物体の距離をι [m] 、断面積をS [㎡] とすれば熱抵抗RT は、次式で表される。
T(3) [K/ W](ただし、λ は熱伝導率である)

《選択肢》

ア.

λιλ\frac{ι}{S}

イ.

1λι\frac{1}{λ}・\frac{ι}{S}

ウ.

1ιλ\frac{1}{ι}・\frac{λ}{S}

4.金属発熱体の鉄・クロム・アルミニウム系の合金線(FCHW1)の最高使用温度(酸化雰囲気中)は、 (4) ℃ である。

《選択肢》

ア.1250 イ.1500 ウ.1750

(8 点)
1.ウ
2.イ
3.イ
4.ア

2021年:電熱

2021-07:2021年度 第07問(問題)

次の1~5の記述は、各種電熱装置について述べたものです。その内容が正しいものには○で、誤っているものには×で、それぞれ答えてください。

  1. 電気炉の熱を発生させるには、金属発熱体と非金属発熱体が用いられる。非金属発熱体は、電気抵抗の温度係数が負である。よって、温度上昇にともなって電気抵抗は減少するので取り扱いは容易である。
  2. ジュール熱を利用した大容量炉の直接加熱方式では、黒鉛化炉がある。また間接式抵抗炉には、塩浴炉とよばれる炉がある。
  3. 誘導加熱は、平行平板電極の間に被加熱物を入れ、高周波電界を加えて加熱する。
  4. 赤外放射エネルギーは、物質に吸収されると、ほとんどすべてが熱エネルギーに変換される性質がある。この赤外放射による加熱を赤外加熱という。
  5. 遠赤外ヒータは、プラスチックなどの高分子化合物の加熱に、また車の塗装の乾燥などに利用されている。

1. ×
2. ○
3. ×
4. ○
5. ○

2019年:電熱

2019-07:2019年度 第07問(問題)

次の1~4の記述は、電気溶接について述べたものです。その内容が正しいものには○で、誤っているものには×で、それぞれ答えて下さい。

  1. アーク溶接の電源は直流と交流があり、アークを安定させるため定電圧特性をもたせている。
  2. 抵抗溶接は、接触抵抗によるジュール熱を利用している。
  3. 丸棒などの金属の断面を強い圧力で突き合わせ、これに大電流を流して溶接する方法をアプセット溶接という。
  4. プロジェクション溶接は、スポット溶接を連続的に行うため、電極をローラ形にした溶接法である。

(4点)
1. ×
2. ○
3. ○
4. ×

2017年:電熱

2017-07:2017年度 第07問(問題)

次の1~5の記述は、各種電熱装置について述べたものです。その内容が正しいものには○で、誤っているものには×で、それぞれ答えて下さい。

  1. 間接加熱方式の抵抗炉の一種として、黒鉛管の両端面に電極を押し付けて、これを赤熱し、被加熱物を加熱するクリプトール炉がある。
  2. 直接式アーク加熱炉として、鋼を製造するエルー炉がある。
  3. 誘導加熱は、加熱コイルが巻かれた炉に導電性被加熱物を入れて交流電流を流したとき、被加熱物内に生ずる渦電流によるジュール熱で加熱する。
  4. 誘電加熱は、平行板電極の間に誘電体の被加熱物を入れ、電極間に低周波電界を加えたとき、誘電体内の双極子の運動による分子間の摩擦で発熱する。
  5. 遠赤外ヒータは、プラスチックなどの高分子化合物の加熱に利用される。

(5点)
1. ×
2. ○
3. ○
4. ×
5. ○


2024年:電気化学

2024-14:2024年度 第14問(問題)


次の1~4の記述は、電気化学について述べたものです。( )内 にあてはまる最も適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えてください。

1.パソコンなどの電源に利用されているリチウムイオン二次電池の電解液には、(1) を用いている。

《選択肢》

ア.無機非水溶媒 イ.有機溶媒 ウ.KOH

2.二次電池としてナトリウム-硫黄電池がある。この電池は鉛蓄電池に比べて電力貯蔵密度が (2) 倍と高く、長寿命な電池である。

《選択肢》

ア.2 イ.3 ウ.4

3.めっき方法の一つで、厚めっきを施す (3) は、コンパクトディスクの金属母型や美術品の複製などに利用される。

《選択肢》

ア.電鋳 イ.電食 ウ.帯電

4.食塩水を電気分解すると、(4) 、塩素、水素が得られる。

《選択肢》

ア.アルマイト イ.カーバイド ウ.かせいソーダ

(8点)
1.イ
2.イ
3.ア
4.ウ

2022年:電気化学

2022-07:2022年度 第07問(問題)

次の1~5の記述は、電池について述べたものです。その内容が正しいものには○で、誤っているものには×で、それぞれ答えてください。

  1. アルカリ乾電池は、電解液に塩化亜鉛溶液が使用される。
  2. 鉛蓄電池は、放電すると水ができ、電解液の濃度(比重)が下がる。
  3. リチウム一次電池の正極活物質には、リチウムが使用されている。
  4. ナトリウム-硫黄電池は、負極活物質にナトリウムを用いた電池で、鉛蓄電池に比べて電力貯蔵密度が2倍になる。
  5. 一般的なリチウムイオン二次電池は、ニッケル・水素蓄電池に比べてセル当たりの起電力が高い。

(5点)
1. ×
2. ○
3. ×
4. ×
5. ○

2018年:電気化学

2018-07:2018年度 第07問(問題)

次の1~5の記述は、電池について述べたものです。その内容が正しいものには○で、誤っているものには×で、それぞれ答えて下さい。

  1. 鉛蓄電池は、放電すると水ができ、電解液の比重が下がる。
  2. リチウム一次電池の正極活物質は、リチウムが使用されている。
  3. アルカリ乾電池では、電解液に塩化亜鉛溶液が使用される。
  4. ナトリウムー硫黄電池は、負極活物質にナトリウムを用いた電池で、鉛蓄電池に比べて電力貯蔵密度が3倍になる。
  5. 一般的なリチウムイオン二次電池は、ニッケル・水素蓄電池に比べてセルあたりの起電力が低い。

(5点)
1. ○
2. ×
3. ×
4. ○
5. ×


2016年:電気化学

2016-14:2016年度 第14問(問題)

次の1~4の記述は、電気化学について述べたものです。( )内にあてはまる最も適切なものを下の選択肢から選び、その記号を解答用紙に記入して下さい。

  1. パソコンなどの電源に利用されているリチウムイオン二次電池の電解液には、( 1 ) を用いている。

《選択肢》 ア. 無機非水溶媒 / イ. 有機溶媒 / ウ. KOH

  1. めっきの方法の一つの、厚めっきを施す ( 2 ) は、コンパクトディスクの金属母型や美術品の複製などに利用される。

《選択肢》 ア. 電鋳 / イ. 電食 / ウ. 帯電

  1. 食塩水を電気分解すると、( 3 ) 、塩素、水素が得られる。

《選択肢》 ア. アルマイト / イ. カーバイド / ウ. かせいソーダ

  1. アルミニウムの製造に用いられる電解槽に、( 4 ) 電解炉がある。

《選択肢》 ア. エルー / イ. ゼーダーベルグ / ウ. タンマン

(8点)
1. イ
2. ア
3. ウ
4. イ


2024年:制御

2024-07:2024年度 第07問(問題)

次の1~5の記述は、シーケンス制御の制御用機器について述べたものです。その内容が正しいものには○で、誤っているものには×で、それぞれ答えてください。

1.ソリッドステートリレーは、機械的接点などの可動部分はあるが、長寿命で応答速度も速い。

2.制御用継電器には、負荷電流が数十A以上の比較的大きいヒンジ形と負荷電流の比較的小さいプランジャ形などがある。

3.電磁接触器は、シーケンス制御装置の検出部に使用されるが、主接点のほかに補助接点が内蔵されている。

4.熱動継電器は、負荷電流により発熱する抵抗発熱体と、高温で変形するバイメタルを組み合わせたもので、サーマルリレーともよばれる。

5.限時継電器は、入力信号の変化から、所定の時間だけ遅れて出力信号が変化するもので、タイムリミットリレーともいう。

【問題7】(5点)
1.×
2.×
3.×
4.〇
5.〇

2023年:制御

2023-15:2023年度 第15問(問題)

下図の1~3は、シーケンス制御回路に用いる制御機器の外観で、選択肢のア~カは、シーケンス制御機器の図記号です。1~3の制御機器の外観にあてはまる最も適切な図記号を下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えてください。

1.

2023-15-001:リミットスイッチ

リミットスイッチ

2.

2023-15-002:電磁接触器

電磁接触器

3.

2023-15-003:電磁継電器

電磁継電器

《選択肢》

2023-15-004

2023-15-005

2023-15-006

2023-15-007

2023-15-008

2023-15-009

【問題15 】(6 点)
1.イ
2.オ
3.エ

2021年:制御

2021-14:2021年度 第14問(問題)

電磁継電器を用いたシーケンス制御回路の展開接続図に関する問題です。1~4のシーケンス制御回路にあてはまる最も適切な回路名を下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えてください。

2021-14-001:展開接続図
展開接続図

2021-14-002:展開接続図
展開接続図

2021-14-003:展開接続図
展開接続図
2021-14-004:タイムチャート
タイムチャート

2021-14-005:展開接続図
展開接続図
2021-14-006:タイムチャート
タイムチャート

《選択肢》
ア. NAND 回路 / イ. NOR 回路 / ウ. AND 回路 / エ. OR回路 / オ. ワンショット回路 / カ. フリッカ回路 / キ. インタロック回路 / ク. 自己保持回路

1. ウ
2. エ
3. ク
4. キ

2020年:制御

2020-07:2020年度 第07問(問題)

次の 1 ~5の記述は、 シーケンス制御の制御用機器について述べ たものです。その内容が正しいものには○ で 、誤っているものには× で 、それぞれ答えて くだ さい。
1.電磁継電器とは、コイルに電流を流し、コイルに生じる 電 磁力によって、接点を電気的に開閉するものをいう。
2.制御用継電器には、負荷電流が数十A以上と比較的大きいヒンジ形と負荷電流の比較的小さいプランジャ形などがある。
3.電磁接触器は、シーケンス制御装置の検出部に使用されるが、主接点のほかに補助接点が内蔵されている。
4.熱動継電器は、負荷電流により発熱する抵抗発熱体と 、高温で変形するサーミスタを組み合わせたもので、サーマルリレーともよばれる。
5.限 時 継電器 は、入力信号の変化から、所定の時間だけ遅れて出力信号が変化するもので、タイマともいう。

【問題7】(5 点)
1. 〇
2. ×
3. ×
4. ×
5. 〇


2020-15:2020年度 第15問(問題)

下図 の 1~3の図記号は、シーケンス 制御 に用いる図記号で 、 選択肢 の ア~カは、シーケンス制御に用いる制御機器の外観で す 。1~3の図記号に あてはまる 最も適切な 制御機器 を 下の 選択肢から それぞれ1つずつ 選び、その記号を答 え て くだ さい。

1.

2020-15-001

2.

2020-15-002

3.

2020-15-003

ア.電磁継電器

2020-15-004:電磁継電器

イ.押しボタンスイッチ

2020-15-005:押しボタンスイッチ

ウ.サーマルリレー

2020-15-006:サーマルリレー

エ.電磁接触器

2020-15-007:電磁接触器

オ.リミットスイッチ

2020-15-008:リミットスイッチ

カ.タイマ

2020-15-009:タイマ

( 6 点)
1.カ  
2.ア  
3.オ

2017年:制御

2017-14:2017年度 第14問(問題)

次の記述は、フィードバック制御について述べたものです。( )内にあてはまる最も適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えて下さい。

フィードバック制御は、制御量を目標値に正確に一致させるため、制御対象の出力の一部を制御装置の入力側に戻して制御動作を行うものである。

  1. 制御量が位置や角度などの機械量の制御系を ( 1 ) という。この制御は、目標値で分類すると、目標値の変化に対する ( 2 ) である。
  2. 制御量が温度・圧力・流量などの、おもに化学工業で使われる制御系を ( 3 ) という。
  3. フィードバック制御では、外乱が生じた場合、修正に時間がかかる。この欠点を補った ( 4 ) 制御は、外乱の検出をしたあと、すみやかに対応する制御である。

《選択肢》
ア. 自動調整 / イ. 減衰振動 / ウ. サーボ機構 / エ. サンプル値制御 / オ. 追従制御 / カ. プログラム制御 / キ. プロセス制御 / ク. 並列補償 / ケ. アナログ制御 / コ. エンハンスメント / サ. フィードフォアード / シ. ナイキスト

(8点)
1. ウ
2. オ
3. キ
4. サ


2025年:さまざまな電力応用

2025-14:2025年度 第14問(問題)

次の1~4の記述は、電力技術について述べたものです。 ( )内に当てはまる最も 適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えてください。

1.光源の放射束のうち人の目に光として感じる量を光束といい、単位には (1) を 用いる。

《選択肢》

ア.カンデラ[cd] イ.ルクス[lx] ウ.ルーメン[lm]

2.シーケンス制御回路において、一方が動作している間は他方の入力があっても動作しないようにする回路を (2) 回路という。

《選択肢》

ア.インタロック イ.フリッカ ウ.自己保持

3.温度・圧力・流量などの制御量について、化学工業・石油工業などで使われる制御系を、 (3) 制御という。

《選択肢》

ア.プロセス イ.サーボ ウ.自動調整

4.超音波とは、人間の耳に感じることのできない、およそ(4) kHz以上の高い振動数をもつ音波のことである。

《選択肢》

ア.5 イ.10 ウ.20

(8点)
1.ウ
2.ア
3.ア
4.ウ

2022年:さまざまな電力応用

2022-14:2022年度 第14問(問題)

次の1~4の記述は、超音波について述べたものです。( )内にあてはまる最も適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えてください。

  1. 超音波を発生させるには、圧電効果や (1) を利用した振動子が使われる。
    《選択肢》 ア. 磁気ひずみ効果 / イ. 静電誘導 / ウ. 電磁誘導
  2. 圧電振動子は、結晶体にひずみ力を与えると (2) が生じる。また、逆に結晶体に電界を加えるとひずみ力が生じる。
    《選択肢》 ア. 電磁力 / イ. 起磁力 / ウ. 電気分極
  3. 液体中に放射されている超音波が強力な場合、液体中に気泡が発生し、 (3) が生じる。
    《選択肢》 ア. アイソレーション / イ. キャビテーション / ウ. シンチレーション
  4. 超音波は、可聴音波に比べると、波長が (4) なる。
    《選択肢》 ア. 長く / イ. 同じに / ウ. 短く

(8点)
1. ア
2. ウ
3. イ
4. ウ


2018年:さまざまな電力応用

2018-01:2018年度 第01問(問題)

次の1~3の記述は、音響について述べたものです。( )内にあてはまる最も適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えて下さい。

  1. 音波は大気圧が変動する疎密波であるが、その変化分の実効値を音圧Pで表す。音圧の単位には ( 1 ) を用いる。
  2. スピーカシステムには、じゅうぶんな音量が得られること、音域が広く周波数特性が平坦であること、( 2 ) が少ないことなどの性能が求められる。
  3. 可動コイルが振動板に固定された永久磁石の磁界中に置かれた構造の ( 3 ) マイクロホンは、振動板が音波を受けると可動コイルが振動し、電磁誘導作用によって起電力が発生するので、これを出力として取り出す。

《選択肢》
ア. ホン / イ. デシベル / ウ. パスカル / エ. 変調 / オ. ひずみ / カ. 帰還率 / キ. コンデンサ / ク. リボン / ケ. ダイナミック

(6点)
1. ウ
2. オ
3. ケ


2018-14:2018年度 第14問(問題)

次の1~3の記述は、超音波について述べたものです。( )内にあてはまる最も適切なものを下の選択肢からそれぞれ1つずつ選び、その記号を答えて下さい。

  1. 超音波を発生させるには、圧電効果や ( 1 ) 効果を利用した振動子が使われる。

《選択肢》 ア. 磁気ひずみ / イ. 帯電 / ウ. 電磁

  1. 圧電振動子は、結晶体にひずみ力を与えると、( 2 ) が生じる。また、逆に結晶体に電界を加えると、ひずみ力が生じる。

《選択肢》 ア. 誘導電圧 / イ. 起磁力 / ウ. 電気分極

  1. 液体中に放射されている超音波が強力な場合、液体中に気泡が発生し、( 3 )が、生じる。

《選択肢》 ア. ボイド / イ. キャビテーション / ウ. シンチレーション

(6点)
1. ア
2. ウ
3. イ


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