第一種電気工事士 過去問
令和4年度（2022年） 午後
問16 (一般問題 問16)
問題文
コンバインドサイクル発電の特徴として、誤っているものは。
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問題
第一種電気工事士試験 令和4年度（2022年） 午後 問16（一般問題 問16） （訂正依頼・報告はこちら）
コンバインドサイクル発電の特徴として、誤っているものは。
- 主に、ガスタービン発電と汽力発電を組み合わせた発電方式である。
- 同一出力の火力発電に比べ熱効率は劣るが、LNGなどの燃料が節約できる。
- 短時間で運転・停止が容易にできるので、需要の変化に対応した運転が可能である。
- 回転軸には、空気圧縮機とガスタービンが直結している。
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この過去問の解説 （3件）
01
コンバインドサイクル発電は、簡単に言うと、ガスタービンを回して発電を行い、その排ガスの余熱でさらに水を沸騰させ蒸気（汽力）で発電させるという方式になります。
コンバインドサイクルの説明そのものなので正しいです。
余熱も利用して発電するので効率は良くなります。これが誤りです。
構造は複雑ですが、説明の通り容易に運転停止が可能です。
説明の通り、空気圧縮機とガスタービンが直結しています。
問題としては、誤答選択肢は簡単にわかるかと思います。コンバインドサイクルについて一度資料などで図を確認しておきましょう。
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02
コンバインドサイクル発電とはガスタービン発電と汽力発電を組み合わせた発電方式です。
ガスタービン発電は燃料を燃やした時に出るガスでタービンを回して発電します。
汽力発電とはお湯等を沸かす時に出る蒸気でタービンを回して発電します。
この通りなので問題ありません。
組み合わせて効率を上げており熱効率は劣らないため誤りです。
この通りなので問題ありません。
この通りなので問題ありません。
コンバインドサイクル発電に限らず水力や火力、原子力発電について構造と仕組みは理解しておくと良いでしょう。
基本的にはどの発電方式もタービンを回して電磁誘導によって発電します。
それを回す役割が蒸気なのが排ガスなのか、または水なのかです。
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03
コンバインドサイクル発電(combined cycle power plant)の記述に関する正誤問題です。
コンバインドサイクル発電は、ガスタービンと蒸気タービンの2つの発電機を持つことが特徴です。ガスタービンによる通常の火力発電で生じる余熱を空気中に廃棄せず、これによってさらに蒸気タービンを回して電気に変換します。余熱が電気として回収されるので発電の効率を上げることができます。
この記述は正しいです。汽力発電は、熱により高温高圧の蒸気を作り、これで蒸気タービンを回して発電する方法です。
この記述には誤りがあります。コンバインドサイクル発電は余熱を利用するので、同出力の火力発電に比べ熱効率は向上します。
この記述は正しいです。コンバインドサイクル発電は、ガスタービンと蒸気タービンが共同して発電に寄与しているので、これを単独のガスタービンに依存する火力発電に比べて、個々の発電機の規模を小さくすることができ、起動・停止時間が短縮されます。
この記述は正しいです。火力発電では、空気圧縮機で圧縮した空気を、燃焼器で燃料と混合して着火し、膨張した燃焼ガスでガスタービンを回して発電を行います。空気圧縮機とガスタービンは通常は直結されています。
コンバインドサイクル発電の特徴は以下の通りです。
1. ガスタービン発電と汽力発電を組み合わせた発電方式である。
2. 同一出力の火力発電に比べ熱効率が向上する。
3. 短時間で運転・停止が容易にできる。
4. 空気圧縮機とガスタービンは回転軸に直結している。
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