第二種電工 電気機器・配線器具・配線 問21：電気機器・配線器具・配線

三相誘導電動機を大きな電流で直接起動すると電源に負担がかかる。スターデルタ始動は起動時の電流を減らすための方法。コイルをスター（Y）接続で起動→デルタ（△）接続に切り替えて全負荷運転する。スター接続時は各コイルにかかる電圧が通常の1/√3になるため始動電流が減る。全電圧始動と比べた正しい特徴は「始動電流が小さくなる」（正答イ）。

スターデルタ始動の特徴を全電圧始動（じか入れ）と比較する問題。スターデルタ始動ではスター接続時の相電圧がデルタ時の1/√3なので、電流も1/√3に低減（電力は1/3に低減）。始動電流が小さくなる（正答イ）。選択肢ア「始動時間が短い」→全電圧の方がトルクが大きく速く加速するので始動時間は長くなる（誤）。ウ「始動トルクが大きい」→スター接続時のトルクはデルタ時の1/3なので小さくなる（誤）。エ「巻線電圧が大きい」→スター接続で1/√3になるので小さくなる（誤）。始動電流は1/3に減り、始動トルクも1/3に減るトレードオフがある。

スターデルタ（Y-△）始動は三相かご形誘導電動機の大型機始動方式として古典的に使われる。全電圧始動との比較が本問の核心。

【Y-△始動の原理】起動時：固定子巻線をY（スター）接続→各相巻線印加電圧=線間電圧/√3。通常運転時：△（デルタ）接続→各相巻線印加電圧=線間電圧。

【始動電流の比較】△接続時の始動電流をI_△とすると、Y接続時の相電流I_Y=I_△/3（相電圧1/√3の2乗効果）。線電流で比較するとY始動時は全電圧始動時の1/3に低減（正答イ：始動電流が小さくなる）。

【始動トルクの比較】トルクは電流の2乗に比例（T∝I²→T∝V²）。Y接続時の相電圧がデルタ時の1/√3なのでトルクは(1/√3)²=1/3に低減。選択肢ウ「始動トルクが大きくなる」は誤り（小さくなる）。

【選択肢整理】ア始動時間→全電圧の方がトルク大きく短い（スターデルタは長くなる）→誤。イ始動電流小さくなる→正答。ウ始動トルク大きくなる→誤（1/3に減少）。エ巻線電圧が大きくなる→誤（1/√3に減少）。

【実務と最新トレンド】スターデルタ始動は構造が単純・コスト安だが、切替時（YからΔへ）の電流サージ（突入電流）が問題になる。現代では電子式ソフトスタータ（サイリスタで電圧を徐々に上げる）やインバータ始動が主流になっており、電流サージが小さくスムーズな加速が可能。ただしコストの関係からスターデルタ始動も引き続き工場現場で使われる。電験三種「機械」では始動トルク・始動電流の計算が頻出。第一種電気工事士では始動装置の選定と幹線容量への影響が試験範囲。