風力発電の出力の求め方｜風速の3乗に比例する理由・ベッツ限界・風車の制御
電験三種の風力発電を解説。風のエネルギーから出力の式を導く手順、出力が風速の3乗に比例する理由、ベッツ限界と出力係数、ピッチ制御とヨー制御、出力曲線、発電機と系統連系を図と例題で整理します。
科目
電力
電力の全体マップ
発電所20本
太陽光発電の仕組みと出力計算｜変換効率・I-V特性・パワーコンディショナ
電験三種の太陽光発電を解説。太陽電池が光から電気をつくる仕組み、I-V特性と最大電力点、変換効率と温度の影響、パワーコンディショナのはたらき、出力と発電電力量の計算を図と例題で整理します。
原子力発電の仕組み｜核分裂と質量欠損 E=mc² の計算・沸騰水型と加圧水型
電験三種の原子力発電を解説。核分裂と連鎖反応、質量欠損から E=mc² でエネルギーを求める計算、減速材と制御棒のはたらき、沸騰水型（BWR）と加圧水型（PWR）の違いを図と例題で整理します。
ランキンサイクルとは｜T-s線図とエンタルピーで熱効率を求める
電験三種で出るランキンサイクルを、4つの過程と機器の対応、T-s線図、h-s線図で図解。エンタルピーで熱効率を求める式、タービン内部効率、再熱・再生サイクルの効果、例題4問まで解説します。
蓄電所1本
変電所4本
変電所の役割と構成機器｜母線方式・GIS・計器用変成器を図解
電験三種の電力で学ぶ変電所の役割と構成を図解で整理します。主変圧器・遮断器・断路器・避雷器・計器用変成器の働き、単線結線図の読み方、母線方式とGISの違いを例題つきで確認できます。
保護継電器の種類と役割｜過電流・差動・距離継電器のしくみを図解
電験三種の電力で学ぶ保護継電器（保護リレー）の種類と役割を図解で整理します。過電流・地絡・差動・距離継電器のしくみや、主保護・後備保護、保護協調の考え方を例題つきで確かめられます。
調相設備の種類と電圧調整｜コンデンサ・リアクトル・SVC を図解
電験三種の電力で学ぶ調相設備の種類と電圧調整を図解で整理します。電力用コンデンサ・分路リアクトル・同期調相機・SVC の使い分けと、フェランチ効果、無効電力と電圧降下の関係を例題つきで確かめられます。
遮断器と断路器の違い｜役割・操作順序・消弧方式を図解で整理
電験三種の遮断器と断路器の違いを図解で解説。役割、投入・開放の操作順序とインターロック、アークと消弧、SF6・真空・空気・油の遮断器、GIS、負荷開閉器との違いを例題つきで整理します。
送電線路7本
地中送電線路とケーブルの充電電流｜誘電損・布設方式・故障点の探し方を図解
電験三種の電力で問われる地中送電線路を図解。CV ケーブルの構造、直接埋設式・管路式・暗きょ式の布設方式、充電電流と充電容量、誘電損、マーレーループ法による故障点の探し方を例題つきで整理します。
架空送電線路の構成｜がいし・架空地線・多導体とコロナ放電・電線の振動対策を図解
電験三種の電力で学ぶ架空送電線路の構成。電線（ACSR）・がいし連・架空地線・鉄塔の役割から、多導体方式、コロナ放電、電線の振動と対策、ねん架、連効率の計算までを図と例題で解説します。
直流送電とは｜交流送電との違い・利点と欠点・周波数変換所のしくみを図解
電験三種の直流送電（HVDC）を図で解説します。交直変換のしくみ、他励式と自励式の違い、交流送電と比べた利点と欠点、周波数変換所とBTBまでを、電力比や損失を求める4つの例題で確認できます。
避雷器と雷害対策｜異常電圧の種類・逆フラッシオーバ・絶縁協調を図解
電験三種の異常電圧と避雷器を図で解説します。雷による逆フラッシオーバ、架空地線や避雷器などの雷害対策、避雷器の酸化亜鉛素子の特性、絶縁協調を整理し、3 つの例題で計算を確認できます。
配電線路（屋内配線を含む）5本
単相3線式とは｜中性線の電流・電圧降下とバランサを図解で整理
電験三種の電力で問われる単相3線式を図解。100 V と 200 V を取り出すしくみ、中性線の電流と電圧降下、中性線が断線したときの異常電圧、バランサの役割を例題つきで整理します。
配電設備のしくみ｜柱上変圧器・高圧カットアウト・スポットネットワーク方式を図解
電験三種の配電設備を、配電系統の流れ、樹枝状とループ、電柱の機器、配電線の自動化と電圧調整、スポットネットワーク方式まで図解で整理します。変圧器容量と SVR のタップの例題つきで確認できます。
屋内配線の構成と電圧降下の計算｜幹線の電流と電線の太さの選び方を図解
電験三種の屋内配線を、引込口から幹線・分電盤・分岐回路までの構成、負荷電流の求め方、単相と三相の電圧降下の簡易式、電線の太さの選び方、遮断器と接地の役目まで図解で整理します。例題4問つきです。
力率改善と進相コンデンサの容量計算｜電力の三角形から例題まで
電験三種の力率改善を、電力の三角形から整理します。進相コンデンサの必要容量 Qc=P(tanθ1−tanθ2) の求め方、電流・損失・電圧降下が減る理由、過補償の注意を例題つきで確認できます。
電気材料3本
導電材料の性質｜抵抗率・温度係数の計算と銅・アルミの違いを図解
電験三種の導電材料を、抵抗率と導電率、抵抗の温度係数、銅とアルミの違い、ニクロムや超電導まで図解で整理します。温度による抵抗の変化や、同じ抵抗にしたときの断面積比と質量比を四つの例題で確認できます。
絶縁材料の種類と性質｜絶縁破壊・耐熱クラス・SF6 と絶縁油の特徴を図解
電験三種の絶縁材料を、絶縁破壊と絶縁耐力、パッシェンの法則、空気・SF6・絶縁油・固体絶縁物の特徴、耐熱クラスと劣化まで図解で整理します。破壊電圧と電界の強さを求める四つの例題で、手を動かして確かめられます。
磁性材料とヒステリシス曲線｜保磁力・残留磁束密度とケイ素鋼板・永久磁石を図解
電験三種の磁性材料を、磁化曲線と磁気飽和、ヒステリシス曲線の残留磁束密度と保磁力、軟磁性材料と硬磁性材料の違い、ケイ素鋼板・永久磁石・キュリー温度まで図解で整理します。ループを読む例題で確かめられます。