電験三種 電験三種の過去問解説

【ヒント掲載で使い易い】電験三種(機械)の過去問題集2019★動画と図でやさしく解説

2019年10月28日

電験三種の過去問解説(機械):2019年(令和元年)問11
エレベータの上昇速度(計算)

かごの質量が250kg、定格積載質量が1500kgのロープ式エレベータにおいて、釣合いおもりの質量は、かごの質量に定格積載質量の50%を加えた値とした。このエレベータの電動機出力を22kWとした場合、一定速度でかごが上昇しているときの速度の値[m/min]はいくらになるか、最も近いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。ただし、エレベータの機械効率は70%、積載量は定格積載質量とし、ロープの質量は無視するものとする。

(1)54 (2)94 (3)126 (4)180 (5)377

出典元:一般財団法人電気技術者試験センター

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エレベータの電動機出力

\(P=\displaystyle\frac{Wv}{6.12η}[kW]\)

単位に注意!

\(W:持ち上げる質量[t]\)
\(v:上昇速度[m\min]\)
\(η:機械効率\)


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過去問解説

先ずは、エレベータの状態を簡単な図にしておきましょう。

 

そして、上昇速度はエレベータの電動機出力(下記式)を利用して求めます。

エレベータの電動機出力

\(P=\displaystyle\frac{Wv}{6.12η}[kW]\)

単位に注意!

\(W:持ち上げる質量[t]\)
\(v:上昇速度[m\min]\)
\(η:機械効率\)

 

持ち上げる質量Wは、『エレベータの質量 - 釣合いおもりの質量』で求められるので、

\(W=(0.25+1.5)-(0.25+1.5×0.5)\)

   \(=1.75-1\)

   \(=0.75[t]\)

となります。

 

エレベータの電動機出力の式から、上昇速度を求めましょう。

\(P=\displaystyle\frac{Wv}{6.12η}\)

 \(v=\displaystyle\frac{6.12ηP}{W}\)

  \(=\displaystyle\frac{6.12×0.7×22}{0.75}\)

  \(=126[m/min]\)

 

したがって、(3)が正解です。

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