電気教科書 電験三種 出るとこだけ!専門用語・公式・法規の要点整理 第3版




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はじめに

本書は、電験三種を受験する方のために、次の点に留意して執筆しています。的を絞って解説しているので、試験の直前対策に、休み時間や通勤・通学などの空き時間を利用した集中学習用に、ぜひ御利用ください。

頻出項目の出題内容がわかる
広大な試験範囲の中から、合格を目指すためには必ず覚えたい、頻出しているテーマだけを選んで解説しています。

要点整理で重要な用語を確認できる
電験三種特有の専門用語や公式・法規の内容を出題される内容を想定しながら簡潔に解説しています。

関連問題の解き方がわかる
計算問題を中心に、例題を豊富に掲載しています。

初学者の方は、本書の姉妹書『電気教科書電験三種合格ガイド第3版」を併用すると、学習の効果が出やすいでしょう。電験三種に合格するためのカギは、「計算問題」の克服にあります。本書ではこの点を特に重視しています。

計算問題を確実に解く力を身につけるには、
①問題の内容を把握し、要点を箇条書きにする
②必要に応じ図に表す
③問題を解くために必要な公式を書く
といったことがポイントになります。

試験ではよく似た問題が繰り返し出題されます。過去問題を解いて出題傾向が把握できれば、合格圏に近づきます。第3版の改訂にあたっては、既刊の内容を全面的に見直し、より効率的に学習できるよう、執筆しました。本書の活用により、より多くの方々が合格されることを祈念します。

2018年12月 早川 義晴

目次

本書の使い方
本書の用いる主な量記号と単位記号

第1部 理論
1 直流回路
1-1 直流回路のオームの法則
1-2 2抵抗の直列合成抵抗と並列合成抵抗
1-3 分電圧と分路電流の公式
1-4 キルヒホッフの法則

1-5 テプナンの定理
1-6 ミルマンの定理
1-7 ブリッジ回路
1-8 電力と電力量

2 交流回路
2-1 最大値、平均値、実効値
2-2 直列回路のインピーダンス
2-3 並列回路の電流
2-4 共振回路
2-5 交流回路の電力
2-6 複素数の計算
2-7 過渡現象

3 三相交流回路
3-1 三相交流回路(ベクトル表示)
3-2 三相交流回路(Y結線と△結線)
3-3 △回路はY回路に変換する
3-4 三相の電力(皮相、有効、無効電力)
3-5 三相電力のベクトル図(直角三角形)

4 電気・電子計測
4-1 倍率器と分流器
4-2 直流電力の測定
4-3 三相電力の測定

5 静電気と電界、コンデンサの静電容量と接続
5-1 クーロンの法則と電界の強さ、電位
5-2 静電容量とエネルギー、直並列接続

6 磁気と磁界、電流の磁気作用
6-1 磁気のクーロンの法則と磁界
6-2 電流のつくる磁界とソレノイドの内部磁界
6-3 電磁誘導と電流に作用する力
6-4 磁気抵抗と磁気回路のオームの法則
6-5 自己インダクタンスと相互インダクタンス

7 電子工学・電子回路
7-1 トランジスタ増幅回路
7-2 トランジスタのhパラメータ
7-3 オペアンプ(演算増幅器)

第2部 電力
1 水力発電
1-1 水頭とベルヌーイの定理
1-2 水力発電所の出力
1-3 揚水発電所の揚水電力と総合効率
1-4 速度調定率
1-5 年平均河川流量と流出係数

2 火力発電
2-1 汽力発電所の熱サイクルと熱効率
2-2 タービン効率、タービン室効率
2-3 発電端熱効率、送電端熱効率
2-4 熱消費率と燃料消費率
2-5 燃焼による炭酸ガス発生量

3 原子力発電、特殊発電
3-1 質量欠損エネルギー

4 変電所
4-1 パーセントインピーダンスと短絡電流
4-2 三相変圧器のp、q、%z
4-3 変圧器の並行運転

5 送電、配電
5-1 架空電線路のたるみと実長
5-2 三相電線路の電圧降下
5-3 受電設備の力率改善
5-4 送電線の電圧降下率

6 電気材料
6-1 導電材料(電線、巻線、抵抗線)
6-2 磁性材料、電磁鋼板
6-3絶縁材料

第3部 機械
1 変圧器
1-1 変圧器の巻数比と二次出力
1-2 最大磁束密度と最大磁束
1-3 変圧器の等価回路
1-4 電圧降下と電圧変動率
1-5 短絡インピーダンスとインピーダンスワット
1-6 変圧器の効率と全日効率
1-7 単巻変圧器と自己容量

2 誘導電動機
2-1 回転速度と滑り
2-2 誘導電動機の二次入力と二次損
2-3 誘導電動機の出力とトルク
2-4 誘導電動機の比例推移

3 直流機
3-1 直流発電機の起電力
3-2 直流電動機のトルク
3-3 起電力と回転速度

4 同期機
4-1 同期発電機の回転速度と誘導起電力
4-2 同期発電機の同期インピーダンスと出力
4-3 パーセント同期インピーダンスと短絡比
4-4 同期電動機の出力

5 電動機応用
5-1 電動機の所要出力
5-2 回転体の慣性モーメントと運動エネルギー

6 パワーエレクトロニクス
6-1 位相制御したときの直流電圧の平均値
6-2 交流の位相制御
6-3 降圧チョッパと昇圧チョッパ
6-4 インバータ(DC → AC変換)

7 照明
7-1 照度の計算
7-2 照度と光束発散度の計算

8 電熱と熱量計算
8-1 熱量計算

9 電気化学
9-1 電気化学のファラデーの法則

10 自動制御
10-1 周波数伝達関数と伝達関数
10-2 合成伝達関数

11 論理回路とデジタル回路
11-1 論理回路とド・モルガンの定理
11-2 論理回路の設計とカルノー図

第4部 法規
1 電気関係法規
1-1 電気工作物
1-2 電気工作物の維持義務
1-3 電気主任技術者の選任
1-4 自家用電気工作物の新設と変更の届出
1-5 電気事故報告
1-6 電気用品安全法
1-7 電気工事士法と電気工事業法

2 電気設備の技術基準・解釈
2-1 接近状態と接触防護措置、簡易接触防護措置
2-2 高圧の機械器具の施設とアークを生じる器具の施設
2-3 電路の絶縁
2-4 絶縁耐力試験
2-5 接地工事

2-6 架空電線の太さと他の工作物との離隔距離
2-7 高圧地中引込線とケーブルの屋側配線
2-8 高圧ヒューズ、避雷器、発電所、太陽電池、他
2-9 電気使用場所の施設
2-10 高圧受電設備の構成機器

3 電気施設管理
3-1 需要率、負荷率、不等率
3-2 接地抵抗の計算
3-3 高圧 CV ケーブルの絶縁耐力試験
3-4 支線の強度計算
3-5 漏れ電流の計算はテブナンの定理を用いる

3-6 1線地絡電流の計算
3-7 短絡電流の計算
3-8 力率改善
3-9 風圧荷重の適用

索引
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