５０代のボクです。５０代に入ってから電験の勉強を開始し、３年で電験三種、電験二種ホルダーになりました。素人ですが、過去問の解説を試みます。自分で解くなら こんな感じ を分かりやすく示したいと思います。素人解説なので間違っていても、ご勘弁を。
令和３年度 第三種電気主任技術者試験 理論科目 問９
交流と共振についてのイメージが分かっているか を聞いているような問題です。交流はボクも苦手でした。以下の覚えていることを材料に解いてみます。
- 直列回路・・・各素子を流れる電流が同じ
- 並列回路・・・各素子に掛かる電圧が同じ
- 共振・・・ＬとＣが打ち消し合う
これらから考えるイメージは下のような感じです
直列回路の場合
直列回路の場合はＬＣＲに流れる電流は一定のＩです。ただし共振によってＬとＣで勝手に電圧のやり取りがあってＬ+Ｃ回路の両端には電圧がかかっていない感じになると思っています（ｖ=０）。ただし、Ｌ、Ｃの両素子には電流Ｉが流れてしまっているので電圧は発生しています。お互いが逆極性なのでＬ+Ｃとすると、電圧が打ち消し合ってあたかも０Vのようになるだけです。つまりＬ+Ｃを無くして短絡させた感じ。
でも、選択肢（a）で聞かれているのはＬとＣの端子間電圧。
ＬとＣの素子単体の端子間電圧 ということなら、０Vではないはず・・・日本語をよく読むとそうだよね〜と考え、若干不安な感じを持ちながら、選択肢（a）は 誤り としておきます。
並列回路の場合
並列回路はＬＣＲにかかる電圧はすべて同じです。ただし共振によってＬとＣで勝手に電流のやり取りがあってＬ+Ｃ回路で勝手にぐるぐる電流 i が回り、あたかも回路はＲしか無い感じになると思っています。
と、言う訳でＬとＣに電流が流れない訳ではないので、選択肢（b）は 誤り。
選択肢（c）
直列回路・・・ＬとＣは短絡みたい
並列回路・・・ＬとＣは無いもの
と考えると、どちらも交流電源にＲのみ付いている回路になります。ということは両回路の電流は等しい となります。選択肢（c）は正しい。
一読してヒントが少なく、ウッとなるかもしれません。情報がないので計算して検討することもなく、共振のイメージ持っている人は即答。そうでない人は手も足も出ず、カンで答えることになるかも。ボクの場合は、あまり自信がない という感じで正答できました。なるべく公式を丸暗記するのではなく、どういう意味かな と普段から考えているとイメージができやすいかと思います。
以上 なにか参考になったら嬉しいです。
