～揚水発電所の始動方式、タービン発電機、原子炉に関する複合問題～
問題
次の\(\boxed{ }\)の中に適当な答を記入せよ。
（１）揚水発電所の始動方式としては、比較的小容量の場合、発電電動機の\(\boxed{ }\)を利用してかご形誘導電動機として始動する方法が多く採られるが、この場合、電力系統に悪影響のないよう\(\boxed{ }\)始動などが行われている。また、大容量の場合は、\(\boxed{ }\)を直結する方法や、\(\boxed{ }\)を使って始動電源の周波数を零から定格周波数まで変化させ、発電電動機を同期電動機として始動する方法などが採用されており、また、発電電動機を２台以上設置する発電所では、一方を同期電動機、他方を同期発電機として相互に\(\boxed{ }\)をとって始動する方法もある。
（２）タービン発電機は、\(\boxed{ }\)の進歩によって、寸法が小さくなり、特性上も\(\boxed{ }\)が小さくなってきた。一方、系統における静電容量の増加などにより、軽負荷時には\(\boxed{ }\)運転となり、\(\boxed{ }\)が低下するので、性能のよい自動\(\boxed{ }\)装置が使用されるようになった。
（３）PWRの出力制御には、\(\boxed{ }\)と\(\boxed{ }\)とがある。前者は、始動停止及び出力の微調整用であり、後者は、燃料の燃焼に伴う余剰反応度の減少の補償用として使用される。一方、BWRの出力制御には、\(\boxed{ }\)と炉内で発生する気泡の負の\(\boxed{ }\)を利用した\(\boxed{ }\)とがある。
解答・解説
（１）揚水発電所の始動方式としては、比較的小容量の場合、発電電動機の制動巻線を利用してかご形誘導電動機として始動する方法が多く採られるが、この場合、電力系統に悪影響のないよう低減電圧始動などが行われている。また、大容量の場合は、始動用電動機を直結する方法や、サイリスタを使って始動電源の周波数を零から定格周波数まで変化させ、発電電動機を同期電動機として始動する方法などが採用されており、また、発電電動機を２台以上設置する発電所では、一方を同期電動機、他方を同期発電機として相互に同期をとって始動する方法もある。
（２）タービン発電機は、冷却方式の進歩によって、寸法が小さくなり、特性上も短絡比が小さくなってきた。一方、系統における静電容量の増加などにより、軽負荷時には進相運転となり、安定度が低下するので、性能のよい自動電圧調整装置が使用されるようになった。
（３）PWRの出力制御には、制御棒とホウ素濃度の調整とがある。前者は、始動停止及び出力の微調整用であり、後者は、燃料の燃焼に伴う余剰反応度の減少の補償用として使用される。一方、BWRの出力制御には、制御棒と炉内で発生する気泡の負の反応度を利用した再循環流量の制御とがある。
出典
昭和54年度第二種電気主任技術者筆記試験発変電問３
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