おはようございます。
電験と電気業界の研究を続けている桜庭裕介です。
今日はお知らせとなります。
３月号の新電気連載で「共振現象」を解説します。
共振現象とは何か
「虚数部＝０の状態」が共振現象と言います。
直列回路では「電流が最大」
並列回路では「電流が最小」
となります。
「交流回路にしか存在しない現象」です。しかも、RLC回路のような「L」と「C」が存在する回路でしか起こりません。
直流回路には起こりません。
何故こういったことが起こるかというと
「周波数を変動させていくと、ｊωLと１／ｊωCが打ち消し合うところが存在するため」です。
電験を受けるなら絶対理解しておくべき
「共振」に関する問題は高頻度で出題されます。
大体、試験問題で言うと中盤で出てきます。ひっそりと目立たないように存在しています。
そして、問題によっては「共振」という言葉で表現されていないことがあります。「回路の電流が最大となる」や「回路の電流が最小となる」「周波数を変化させると」といった表現でぼやかしていたりします。
ここは間違いなく、得点源なんです。
理由は「簡単だから」
電験３種の問題は昔から比べて、レベルが上がっています。
直流の回路計算も大分レベルが高くなりました。
しかし、この「共振」に関する問題の難易度は、そこまで変化していません。
平成３０年（２０１８年）の問題（問９）では、定義を覚えていれば点が取れる問題が未だに出題されています。
また、平成２８年（２０１６年）の問題（こちらも問９）では、RLC回路の合成抵抗ができて、かつ共振条件を知っていれば点が取れる問題でした。（RLC回路の合成抵抗は求められるようになっておきましょうね。）
逆にいうと「難易度が上げにくい」
共振をテーマに問題を作成しようと考えてみて下さい。
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・・・
たぶん、試験問題を難しくすることって、なかなかできないと思います。
何故なら「虚数部＝０」が基本だからです。
あとは、電気回路を複雑にするしかありません。ただ、エンジニアの技能を確かめるのに、電気回路を複雑にし過ぎるのは気が引けますよね。
このあたりから、共振に関する問題は今もなお、解きやすい問題となっているのです。
まとめ
以上「共振現象を超分かりやすく解説【直列共振と並列共振】」の記事となります。
新電気３月号で、がっつり解説をします。
苦手意識がある方に読んで頂ければと思います。
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